一种曲轴轴径圆度误差测量系统

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1、第31卷第3期长春工业大学学报(自然科学版)Vo1．31NO．32010年O6月JournalofChangchunUniversityofTeehonology(NaturalScienceEdition)———Jun．2010一种曲轴轴径圆度误差测量系统母德强，李晓迪，丁宁(1．长春工业大学机电工程学院，吉林长春130012；2．吉林出入境检验检疫局长春汽车产业开发区办事处，吉林长春130011)●“摘要：将三点法圆度误差分离技术推演到两点法，有效分离了圆度误差和回转体误差，设计了两点法测量系统的软硬件。实验结果表明，该系统速度快，精度较高。关键词：圆度误差；曲轴轴径；误差分离

2、；在线测量中图分类号：TG83文献标志码：A文章编号：1674—1374(2010)03—0300～05AcrankshaftroundnesserrormeasurementsystemMUDe—qiang，LIXiao—di，DINGNing(1．SchoolofMechatronicEngineering，ChangchunUniversityofTechnology，Changchun130012，China：2．QuarantineBureauinChangchunAutomotiveIndustriesDevelopmentArea，TheBranchOfficeofJ

3、ilinEntry-ExitInspection，Changehun130011，China)Abstract：Thethree—pointmethodisdeducedtotwo—pointforroundnesserrorseparation．Theroundnesserrorandtherotarybodyerrorareseparatedeffectively．Wedesignboththehardwareandsoftwareforthetwo—pointmethodmeasurementsystem，andtheexperimentalresultsshowthat：t

4、hesystemisfastandratheraccurate．Keywords：roundnesserror；crankshaft；errorseparation；on—linemeasurement．关键。0引言测量曲轴轴径圆度误差的工具很多，但真正圆度是指圆形零件在其轴线垂直的平面内表用于在线检测的很少。对于加工后的产品进行一面形状接近理论圆的程度。圆度误差是指回转体次严格的检测和筛选，并保证大批量生产加工速的同一正截面上实际轮廓对其理想圆的变动量。度，这是人们所关心和重视的问题，研究一套可在圆度误差对曲轴轴径安装时的配合精度、旋转精线监测并精度高、兼具可靠性和稳定性的曲轴轴

5、度以及运动时的摩擦、振动、噪声等有直接影响。径在线检测系统有重要意义。在回转体零件的技术参数里，圆度误差是重要的1圆度误差的测量与评定指标。尤其对于某些精密零件而言，能否准确定出它的圆度误差值，是能否准确判别合格与否的圆度误差测量时，采集的信号通常包含了主收稿日期：2010—01—05作者简介：母德强(1961一)，男，汉族，辽宁沈阳人，长春工业大学教授，博士，主要从事精密加工与检测方向研究，E-mail：mudq@mail．ccut．edu．cn．第3期母德强，等：一种曲轴轴径圆度误差测量系统3O1轴的回转误差。在两种误差的作用下，测量的精Rx()[口+bcosa+ccos(~+

6、)]+度和可靠性受到影响，将二者分离开具有非常重Ry()Ebsina+csin(a+)](5)要的工程实际意义。圆度误差分离技术是被最早消除式(5)中误差分量R()，Rv()，使组合应用的误差分离技术，也是最成熟的误差分离技信号C()只与工件圆度误差有关，令术[1]。多点法圆度误差分离包含三点法、四点法、Rx()[口+bcosa+ccos(a+)]+五点法等。文中从三点法人手，通过近似推导得Ry()Ebsina+csin(a+J9)]三0(6)到两点法，以适应曲轴磨削现场的实际条件。由于R()，R()均不恒为零，要满足式1．1建立方程(6)，必须使根据经典三点法]的数学模型，如图1

7、所示。a+bcosa+ccos(a+)一0(7)bsina+csin(a+)一0(8)y该方程有无穷解，令a一1，求一特解。选取适当的口，b，C和a，，可使得R()和BR()的系数为零，这样在组合信号中就分离出了主轴运动误差。f一1-i—1fb：一：=——sin(a．+f1)．===．将口，b，C代入式(5)，得到只包含工件圆度误差的方程：C()一S()+bS(+口)+cS(-t-d+)图1三点法的数学模型取同一平面内理想的旋转中心。为原点，以下记c()，S()在一周