全自動凸輪軸柔性測量儀的研制.pdf

1、汽車凸輪軸是汽車發(fā)動機(jī)配氣機(jī)構(gòu)的一個非常重要的機(jī)械部件，它是汽車發(fā)動機(jī)的主要部件之一，凸輪軸的加工精度將直接影響到汽車發(fā)動機(jī)的整體性能和指標(biāo)。凸輪軸參數(shù)測量儀是一種檢測汽車凸輪軸加工精度的測量儀器。論文結(jié)合汽車凸輪軸生產(chǎn)實(shí)際，設(shè)計了一種凸輪軸全自動柔性測量儀，該測量儀可以檢測凸輪軸的軸頸跳動及各個敏感端面間距離。 論文首先分析了所研制凸輪軸測量儀的機(jī)械結(jié)構(gòu)、測量過程及測量原理，確定了測量儀電氣控制部分的總體方案，并對控制電路的各

2、個模塊進(jìn)行了劃分及簡單的功能描述。通過測量過程及數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)對被測量的工件夾持、旋轉(zhuǎn)、測頭的移動和定位、位移傳感器讀取等測量動作進(jìn)行封裝，并將所獲得的數(shù)據(jù)通過RS232接口傳送到一臺工業(yè)PC機(jī)中，利用數(shù)據(jù)處理軟件對所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，最終獲得所需測得的參數(shù)。 其次，對組成測量儀電氣控制部分的各個模塊電路及PC機(jī)端軟件進(jìn)行了分析和介紹。測量過程及數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)測量的重要組成部分，它包括電感位移傳感器模塊、光柵位移傳感器模

3、塊及主控制模塊。電感位移傳感器模塊設(shè)計包括激勵源的設(shè)計、信號調(diào)理電路的設(shè)計和該模塊控制部分的軟硬件分析；在光柵位移傳感器模塊分析中，論文通過對光柵位移傳感器工作原理及常用細(xì)分方法的分析，給出了一種全數(shù)字高倍率光柵細(xì)分方法，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計了測量儀的光柵位移傳感器模塊電路；在主控制模塊的分析中，論文對該電路的硬件和控制軟件的主要部分進(jìn)行了分析，其中包括主控制模塊的電路原理及相關(guān)器件的選用、主控制模塊的接口邏輯設(shè)計及主控制模塊軟件的設(shè)計；在

4、進(jìn)行測量儀PC機(jī)端軟件分析中，論文對軟件結(jié)構(gòu)和界面設(shè)計進(jìn)行了討論。 另外，論文對衡量所研制的測量儀重復(fù)性指標(biāo)C<,g>進(jìn)行了介紹，并給出了一組實(shí)際測量的數(shù)據(jù)。 本文的主要研究成果為： 1、完成了凸輪軸全自動柔性測量儀的研制開發(fā)工作，其中包括過程控制及數(shù)據(jù)獲取子系統(tǒng)的硬件和軟件的設(shè)計與調(diào)試、測量儀的PC機(jī)端軟件設(shè)計與調(diào)試； 2、給出并實(shí)現(xiàn)了一種全數(shù)字光柵位移傳感器高倍細(xì)分方法; 3、到目前為止，所研