凸輪軸的檢測方法的綜述3

1、凸輪軸的檢測方法的綜述凸輪軸的檢測方法的綜述3凸輪軸凸輪軸的升程公差，常用的有兩種標注方法：①標注的是帶正負號的公差值，公差帶的位置由凸輪軸凸輪軸升程的理論正確尺寸確定，且公差帶位置是固定的，升程公差控制的僅是實際凸輪的輪廓尺寸。這時，凸輪軸凸輪軸的升程誤差應(yīng)按尺寸公差來處理：凸輪軸凸輪軸的升程公差要求，設(shè)定了兩個極限尺寸——最大實體尺寸（MMS）和最小實體尺寸（LMS）來限制升程的實際尺寸，要求凸輪軸凸輪軸升程的任一局部尺寸不得超出兩

2、個極限尺寸；②標注的是不帶正負號的公差值，公差帶的方向隨凸輪的實際形狀而定（變動），公差帶的位置是浮動的，升程公差控制要素是實際凸輪軸凸輪軸的輪廓形狀。這時，凸輪的升程誤差應(yīng)按形位公差來處理（升程誤差的測量數(shù)據(jù)，應(yīng)按“最小條件”要求進行評定）：凸輪的升程公差要求，設(shè)定了兩個平行（或等距）的界面或界線，構(gòu)成形狀公差帶來限制實際被測要素。凸輪測量數(shù)據(jù)按尺寸公差要求處理時，應(yīng)把升程誤差與升程公差聯(lián)系起來，最大限度的保證凸輪升程的合格（圖2）；

3、凸輪測量數(shù)據(jù)按形位公差要求處理時，應(yīng)把升程誤差與“最小條件”聯(lián)系起來，保證凸輪升程誤差（包容區(qū)域的寬度）的最大值為最?。▓D3）。處理時可根據(jù)設(shè)計要求，選擇相應(yīng)的處理方法。在此應(yīng)強調(diào)指出：當凸輪異側(cè)（左、右側(cè)）升程公差相等時，“等距”誤差點也是“等值”誤差點。尺寸誤差和形位誤差數(shù)據(jù)的處理方法相一致。所不同的只是，形位公差帶位置浮動，尺寸公差帶位置固定。5凸輪軸測量儀的工作原理凸輪軸測量儀的工作原理凸輪軸的測量是二維測量系統(tǒng)。目前凸輪軸測量

4、儀的分度裝置大都采用圓光柵編碼器測量系統(tǒng)，線值裝置采用直線光柵測量系統(tǒng)。凸輪軸測量儀的原理框圖[3]如圖4所示：由計算機發(fā)出的控制信號啟動直流同步電機旋轉(zhuǎn)，由驅(qū)動機構(gòu)帶動被測凸輪軸轉(zhuǎn)動，通過Y軸圓光柵傳感器，X軸直線光柵傳感器分別將凸輪軸的角位移、徑向、軸向位移轉(zhuǎn)換成明暗條紋的光強變化信號，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成電壓信號，再經(jīng)前置放大和整形濾波，形成角度脈沖和徑向位移脈沖經(jīng)TC計數(shù)板送入計算機。經(jīng)計算機處理后，就獲得了每個凸輪輪廓對應(yīng)于各

5、個轉(zhuǎn)角的徑向測量值（升程）。應(yīng)用計算機控制技術(shù)，凸輪測量儀的機械運動、測量數(shù)據(jù)的采集和處理均可由計算機自動控制完成。這里，應(yīng)特別強調(diào)：凸輪測量時，測頭的形狀應(yīng)與凸輪機構(gòu)中的從動件的形狀一致，這樣才能更好的模擬凸輪機構(gòu)的實際工作情況，使測量出的凸輪升程值準確反映凸輪機構(gòu)從動件的工作位移和運動規(guī)律。6凸輪軸各項參數(shù)的自動測量凸輪軸各項參數(shù)的自動測量以廣州威而信精密儀器有限公司L系列凸輪軸測量儀為例：儀器結(jié)構(gòu)采用立式安裝和測量方式，旋轉(zhuǎn)軸系由

6、精密氣浮主軸與氣浮頂尖構(gòu)成，雙氣浮直線導(dǎo)軌為直線運動基準，由進口電機驅(qū)動；電器部分由高級計算機及德國海德漢公司（HEIDEHAIN）精密圓光柵傳感器、精密光柵位移傳感器組成。測量軟件采用基于中文版WINDOWS操作系統(tǒng)平臺的WILSON測量軟件，完成參數(shù)輸入、測量選擇、數(shù)據(jù)采集、處理及測量數(shù)據(jù)管理和測量結(jié)果打印輸出等工作。它可以準確、快速地完成凸輪軸各項參數(shù)的測量、處理、管理、打印輸出等，達到了高精度、高效率地檢測凸輪軸的目的。（1）定

7、位銷中心位置的確定如圖5，設(shè)測頭（球）的半徑為SRC，定位銷（圓柱）的半徑為RX，定位銷中心運動軌跡圓的半徑為RZ，定位銷（凸輪）的虛擬基圓半徑為，軸的轉(zhuǎn)角為，測頭（球）中心到軸的旋轉(zhuǎn)中心的距離L（OCO），則可由OCOOX依據(jù)余弦定理求出：L=RZcos式中的取值范圍為定位銷（凸輪）的升程、升程變化率為：=L（R0RC）=RZcos（R0RC）式中虛擬基圓半徑凸輪軸的檢測方法的綜述凸輪軸的檢測方法的綜述3凸輪軸凸輪軸的升程公差，常用的

8、有兩種標注方法：①標注的是帶正負號的公差值，公差帶的位置由凸輪軸凸輪軸升程的理論正確尺寸確定，且公差帶位置是固定的，升程公差控制的僅是實際凸輪的輪廓尺寸。這時，凸輪軸凸輪軸的升程誤差應(yīng)按尺寸公差來處理：凸輪軸凸輪軸的升程公差要求，設(shè)定了兩個極限尺寸——最大實體尺寸（MMS）和最小實體尺寸（LMS）來限制升程的實際尺寸，要求凸輪軸凸輪軸升程的任一局部尺寸不得超出兩個極限尺寸；②標注的是不帶正負號的公差值，公差帶的方向隨凸輪的實際形狀而定（

9、變動），公差帶的位置是浮動的，升程公差控制要素是實際凸輪軸凸輪軸的輪廓形狀。這時，凸輪的升程誤差應(yīng)按形位公差來處理（升程誤差的測量數(shù)據(jù)，應(yīng)按“最小條件”要求進行評定）：凸輪的升程公差要求，設(shè)定了兩個平行（或等距）的界面或界線，構(gòu)成形狀公差帶來限制實際被測要素。凸輪測量數(shù)據(jù)按尺寸公差要求處理時，應(yīng)把升程誤差與升程公差聯(lián)系起來，最大限度的保證凸輪升程的合格（圖2）；凸輪測量數(shù)據(jù)按形位公差要求處理時，應(yīng)把升程誤差與“最小條件”聯(lián)系起來，保證凸

10、輪升程誤差（包容區(qū)域的寬度）的最大值為最?。▓D3）。處理時可根據(jù)設(shè)計要求，選擇相應(yīng)的處理方法。在此應(yīng)強調(diào)指出：當凸輪異側(cè)（左、右側(cè)）升程公差相等時，“等距”誤差點也是“等值”誤差點。尺寸誤差和形位誤差數(shù)據(jù)的處理方法相一致。所不同的只是，形位公差帶位置浮動，尺寸公差帶位置固定。5凸輪軸測量儀的工作原理凸輪軸測量儀的工作原理凸輪軸的測量是二維測量系統(tǒng)。目前凸輪軸測量儀的分度裝置大都采用圓光柵編碼器測量系統(tǒng)，線值裝置采用直線光柵測量系統(tǒng)。凸輪

11、軸測量儀的原理框圖[3]如圖4所示：由計算機發(fā)出的控制信號啟動直流同步電機旋轉(zhuǎn)，由驅(qū)動機構(gòu)帶動被測凸輪軸轉(zhuǎn)動，通過Y軸圓光柵傳感器，X軸直線光柵傳感器分別將凸輪軸的角位移、徑向、軸向位移轉(zhuǎn)換成明暗條紋的光強變化信號，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成電壓信號，再經(jīng)前置放大和整形濾波，形成角度脈沖和徑向位移脈沖經(jīng)TC計數(shù)板送入計算機。經(jīng)計算機處理后，就獲得了每個凸輪輪廓對應(yīng)于各個轉(zhuǎn)角的徑向測量值（升程）。應(yīng)用計算機控制技術(shù)，凸輪測量儀的機械運動、測量數(shù)

12、據(jù)的采集和處理均可由計算機自動控制完成。這里，應(yīng)特別強調(diào)：凸輪測量時，測頭的形狀應(yīng)與凸輪機構(gòu)中的從動件的形狀一致，這樣才能更好的模擬凸輪機構(gòu)的實際工作情況，使測量出的凸輪升程值準確反映凸輪機構(gòu)從動件的工作位移和運動規(guī)律。6凸輪軸各項參數(shù)的自動測量凸輪軸各項參數(shù)的自動測量以廣州威而信精密儀器有限公司L系列凸輪軸測量儀為例：儀器結(jié)構(gòu)采用立式安裝和測量方式，旋轉(zhuǎn)軸系由精密氣浮主軸與氣浮頂尖構(gòu)成，雙氣浮直線導(dǎo)軌為直線運動基準，由進口電機驅(qū)動；電

13、器部分由高級計算機及德國海德漢公司（HEIDEHAIN）精密圓光柵傳感器、精密光柵位移傳感器組成。測量軟件采用基于中文版WINDOWS操作系統(tǒng)平臺的WILSON測量軟件，完成參數(shù)輸入、測量選擇、數(shù)據(jù)采集、處理及測量數(shù)據(jù)管理和測量結(jié)果打印輸出等工作。它可以準確、快速地完成凸輪軸各項參數(shù)的測量、處理、管理、打印輸出等，達到了高精度、高效率地檢測凸輪軸的目的。（1）定位銷中心位置的確定如圖5，設(shè)測頭（球）的半徑為SRC，定位銷（圓柱）的半徑為