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凸轮轴检测方法综述 4
点击次数：442 发布时间：2008/5/6 13:35:52
发动机凸轮轴检测方法综述 4：因为定位销（凸轮）是对称形，升程变化率曲线是正弦曲线，可知其左、右侧“敏感点”（升程变化率的绝对值的点）m、n位于定位销（凸轮）正、负绝对值的转角处。
这里应指出：为防止测头（球）与定位销（圆柱）接触不上，测量时应取比“敏感点”理论转角小一点的转角，替代所求出的“敏感点”，以保证测头（球）与定位销（圆柱）接触。为了提高测量准确度，可以在“敏感点”附近（敏感区域内）多取几对点（1～2对），来求解定位销的中心转角。
例如，某汽车发动机凸轮轴的轴颈 =32mm，测头（球）的半径SRC=2 mm，定位销（圆柱）的半径RX=2.5 mm，定位销中心运动轨迹圆的半径RZ=11.5 mm，定位销（凸轮）的虚拟基圆半径 =8.617 mm，求出的左、右侧“敏感点”为：
建议以敏感区域（ —±23 ）如下的点来替代所求出的“敏感点”：
—0.848, —0.737, —0.609 , —0.451mm。
现将上例定位销（凸轮）的理论升程计算结果（升程表）抄录如下，供参考：
0° 1° 2° 3° 4° 5° 6° 7° 8° 9°
±0 5.383 5.377 5.358 5.327 5.283 5.226 5.156 5.073 4.977 4.866
±1 4.741 4.600 4.444 4.270 4.078 3.866 3.632 3.371 3.081 2.753
±2 2.376 1.926 1.346 0.212 （左、右侧“敏感点”：±23 —0.000 mm）。
至此，左、右侧“敏感点”m、n的各参数（ 均可按上述方法求出。当找出（由软件自动找出）定位销（凸轮）左、右侧“敏感点”m、n的理论正确升程 、 对应点转角 、 之后，定位销的中心转角，即可按下式求出：
（2）凸轮“桃尖”位置的确定
“敏感点法”[1] 是求解凸轮测量起点转角的基本方法。它是运用“敏感点”升程变化对转角变化*“敏感”的特性，创建的比较准确的求解凸轮测量起点转角的方法。
“敏感点法”的求解过程非常简便：只需找出（由软件自动找出）凸轮左、右侧“敏感点”m、n理论正确升程 hm 、 hn 所对应的转角φ m、φn，即可按下式求出凸轮测量起点转角：
求出凸轮测量起点转角之后，就可以根据“起点”与“桃尖”之间的角度关系，确定出凸轮的“桃尖”位置了。
（3）凸轮升程的测量、处理
凸轮升程测量时，凸轮每转过 软件就给出一个升程测量值，经数据处理后，软件按每1°输出测量结果（升程误差值、升程误差曲线）。
图6是在广州威而信精密仪器有限公司生产的L—2000凸轮自动测量仪上，由WILSON测量软件，完成参数输入、测量选择、数据采集、处理和测量结果，打印输出的某发动机凸轮轴各凸轮的升程误差表和升程误差曲线（限于篇幅，仅给出升程误差曲线，未将升程误差表给出）。
（4）其它项参数的测量、计算
参考文献[2][3] 中有详细论述，这里就不再赘述了。
7有关凸轮轴测量的几点说明
（1）如果凸轮升程公差为分段标注不同的公差要求时，则应分段评定；
（2）为便于测量者观察，测量软件输出的升程误差曲线，应将“桃尖”置于曲线图形的中间（于１８０°处）位置；
（3）通常，发动机凸轮设计时是将“桃尖”定义为０°的，而凸轮轴专用测量软件输入时，一般是将“桃尖”置为１８０°。因此，将理论升程值输入到测量软件上时，要进行一次角度转换。这一点应引起特别注意。
参 考 文 献
[1] 刘兴富，用电脑找“桃尖”，中国测试技术，2003№4
[2] 刘兴富，凸轮测量数据处理的一种间接的简便适用方法，机械工业标准化与质量，2004№5
[3] 叶宗茂，发动机凸轮轴形位公差的检测，计量技术，2004№7
作者简介：李长星，男，汉族,河南汤阴,1966年生，西安石油大学副教授，广州威而信精密仪器有限公司总工程师。毕业于西安理工大学测试计量技术及仪器专业，获工学硕士学位。
通信地址：710065 西安市南郊沙浮沱南二街西端78号
（广州威而信精密仪器有限公司西安分公司）
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原创作者：中外合资广州威而信精密仪器有限公司
