用萬(wàn)能工具顯微鏡檢測(cè)凸輪(下)

續(xù)上篇

阿基米德螺線凸輪的測(cè)量

1）先計(jì)劃一下需要測(cè)量的點(diǎn)數(shù)，例如每隔θ=30°測(cè)一個(gè)點(diǎn)，則點(diǎn)數(shù)n=12；各測(cè)點(diǎn)的角度位置為：Φi=i×θ。計(jì)算各測(cè)點(diǎn)的理論升程：

式中：

S——阿基米德螺線的螺距；

i——測(cè)量點(diǎn)序號(hào)，i =0,1,2……i……n。按圖紙要求及上節(jié)所述建立測(cè)量裝置；

2）首先應(yīng)將測(cè)頭中心調(diào)整到頂針軸截面上；先使測(cè)頭接觸頂針桿外圓頂部，找到*高點(diǎn)。如果使用的是圖7c形式的平頂測(cè)量頭，則不必進(jìn)行以上調(diào)整，但應(yīng)調(diào)整平頂面與測(cè)量方向垂直。

3）安裝被測(cè)凸輪后；轉(zhuǎn)動(dòng)分度頭，使測(cè)頭位于阿基米德螺線起點(diǎn)，如果使用測(cè)高裝置，應(yīng)記下起點(diǎn)坐標(biāo)；如果使用光學(xué)定位器，應(yīng)移動(dòng)Y坐標(biāo)，使光學(xué)定位器處于瞄準(zhǔn)狀態(tài)，記下Y坐標(biāo)。

4）按事先計(jì)劃好的測(cè)量間隔，轉(zhuǎn)動(dòng)分度頭到各測(cè)量位置，讀取凸輪各測(cè)量點(diǎn)的實(shí)際升程，其與理論升程之差，就是測(cè)得的升程偏差。

發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪的測(cè)量

如果不具備凸輪測(cè)量的數(shù)據(jù)處理軟件，測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪的技術(shù)是比較復(fù)雜的。特別是尋找ZUI佳測(cè)量起始點(diǎn)，一般需要先經(jīng)過(guò)探索性試測(cè)，才能逐步逼近。

發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪工作表面輪廓可分為：基圓區(qū)、升區(qū)、降區(qū)。升區(qū)和降區(qū)的交界處，稱為“桃尖”（圖2）。各區(qū)光滑連接，沒(méi)有明顯的界限，何處是升程表規(guī)定的起點(diǎn)？有時(shí)，稍微錯(cuò)位幾分，升程的測(cè)量結(jié)果就要相差很多。

ZUI常見(jiàn)的起點(diǎn)尋找方法是所謂“敏感點(diǎn)法”。凸輪的升程曲線在升區(qū)和降區(qū)各有一個(gè)升程的“ZUI敏感點(diǎn)”。所謂“ZUI敏感點(diǎn)”就是升程表中：?jiǎn)挝晦D(zhuǎn)角內(nèi)的升程ZUI大點(diǎn)，該點(diǎn)的升程對(duì)于所建立角度起點(diǎn)的錯(cuò)誤反映*為敏感，故得名。

“敏感點(diǎn)法”的目標(biāo)是：在建立角度起點(diǎn)后，對(duì)升區(qū)和降區(qū)ZUI敏感點(diǎn)處的實(shí)際升程進(jìn)行測(cè)量，所得的升程誤差，符號(hào)和數(shù)值都相同，則所建立的角度起點(diǎn)，就是*佳測(cè)量起始點(diǎn)。首先把圖紙升程表中相鄰升程值相減，找到升區(qū)和降區(qū)的*敏感點(diǎn)。

測(cè)量步驟：

1）首先應(yīng)將測(cè)頭中心調(diào)整到頂針軸截面上；先使測(cè)頭接觸頂針桿外圓頂部，找到*高點(diǎn)。如果使用的是圖7c形式的平頂測(cè)量頭，則不必進(jìn)行以上調(diào)整，但應(yīng)調(diào)整平頂與測(cè)量方向垂直。

2）安裝被測(cè)凸輪后；轉(zhuǎn)動(dòng)分度頭，使測(cè)頭位于凸輪基圓部分。轉(zhuǎn)動(dòng)分度頭，當(dāng)升程明顯開(kāi)始時(shí)，以此作為第YI次試測(cè)的起點(diǎn)，記下起點(diǎn)極坐標(biāo)：極徑方向讀數(shù)h0，分度頭極角讀數(shù)φ0。

3）轉(zhuǎn)動(dòng)分度頭到升區(qū)ZUI敏感點(diǎn)Φsm、降區(qū)*敏感點(diǎn)Φjm；記下極徑方向讀數(shù)：hsm和 hjm。計(jì)算該二點(diǎn)升程偏差：

計(jì)算起點(diǎn)偏移量：

dHsm——升程表中，升區(qū)敏感點(diǎn)處相鄰點(diǎn)之間的升程；

dφsm——升程表中，升區(qū)敏感點(diǎn)處相鄰點(diǎn)之間的轉(zhuǎn)角；

dHjm——升程表中，降區(qū)敏感點(diǎn)處相鄰點(diǎn)之間的升程；

dφjm——升程表中，降區(qū)敏感點(diǎn)處相鄰點(diǎn)之間的轉(zhuǎn)角；

則下一次試測(cè)分度頭的起點(diǎn)應(yīng)該為：

4）將分度頭轉(zhuǎn)到φ0-Δφ0處，以此為新起點(diǎn)，前進(jìn)到升區(qū)*敏感點(diǎn)Φsm、降區(qū)*敏感點(diǎn)Φjm，重復(fù)步驟3）的操作，直至Δhsm=Δhjm，以此組數(shù)據(jù)的起點(diǎn)為分度頭ZUI佳起點(diǎn)φzj，然后正式進(jìn)行測(cè)量。以上反復(fù)糾正起點(diǎn)的過(guò)程，一般不會(huì)超過(guò)三次。之所以需要反復(fù)，是因?yàn)閷?duì)列表函數(shù)進(jìn)行微分的方法帶有一定近似性。

5）轉(zhuǎn)動(dòng)分度頭到達(dá)ZUI佳起點(diǎn)φzj處，記下極徑方向讀數(shù)h0，分度頭極角讀數(shù)φzj。根據(jù)圖紙升程表的順序，轉(zhuǎn)動(dòng)分度頭到各測(cè)量位置，讀取凸輪各測(cè)量點(diǎn)的實(shí)際升程，其與理論升程之差，就是測(cè)得的升程偏差。

上述測(cè)量計(jì)算過(guò)程，可以編制成軟件，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。目前市場(chǎng)上已有專用的全自動(dòng)凸輪檢查儀。

除了萬(wàn)能工具顯微鏡以外，還可以用分度頭和阿貝測(cè)量頭測(cè)量凸輪（圖8）。