测头检测凸轮

2020-06-04

测头检测凸轮

  凸轮轴是发动机的核心部件,凸轮轴的尺寸和形状是影响气门开闭间隙大小和配气效率的主要因素,因此有必要对凸轮进行测量,以保证凸轮的几何精度和安装后的动态特性。

  一、测头切换的弊端

  凸轮测量,无论是确定凸轮的检测位置,还是测量凸轮的升程,都必须根据设计要求选择与凸轮机构从动件斜纹)形状相同的探头,如S195柴油机气门凸轮从动件为平面斜纹,测量时应选择平面探头;进油凸轮从动件为滚子格架,测量时应选用相同直径的滚子测头。当同一凸轮轴上的每个凸轮从动件不同时,用同一探针测量不同从动件的凸轮,特别是在凸轮的自动测量中。这种探针的任意切换可以省去测量过程中更换探针的过程,但也引入了切换探针的缺点。

  实际上,测头转速的变化,取决于测头的安装方法和改变基准的一致性,将测头安装筒体与锥体结合,以滚柱测头的安装位置为基准,对平面测头平面和直尺叶片测头的安装位置进行调整为与圆柱滚子探头母线一致,不同探头安装位置误差应在1pm以内)。

  改进后的探头安装或(重新安装)准确、快速,不影响测量速度,比探头开关好得多。这样既保证了检测符合凸轮设计的运动规律,又避免了求解等效升程表的复杂计算过程。其最大特点是可以利用以往凸轮测量的原始数据,特别有利于凸轮的自动测量。

  从理论上分析,测头切换之后,改用当量升程表测量,原理上不存在问题。但是,当量升程计算时,一般取与设计升程相同的转角,即当量转角和设计转角相同,这就改变了凸轮设计所要求的检测点的位置。检测凸轮轮廓上的点m的升程时,选用的测头不同,凸轮转角是不同的。即αG≠αD≠αP。例如S195型柴油机配气凸轮,当用滚柱测头(rc=7.5mm)测量时,αG= 16°53';当用刀口测头测量时,αP=6°52'28"; 当用平面测头测量时,αP= 46°07'16”。显然,直接按设计转角计算出当量升程测量点,虽和设计升程的测量点的数量相同,但当量升程测量点的位置却偏离了凸轮的设计位置,这将无法克服由于测头切换和当量测量点处凸轮轮廓的形状误差对升程测量的影响。

  二、测头切换与当量升程

  一般必须选择符合设计要求的探头,不允许切换探头。当然,在一些特殊场合,也可以选择与设计要求不同的探头进行测量。例如摩托车顶部凸轮轴式气门凸轮。为了方便凸轮的加工和测量,需要将摇臂与凸轮型线接触的摆缸的阀升量用一对中心的动平面探头的升量来代替。

  在计算等效升力时,必须保证探头切换前后凸轮剖面上的测点位置相同,即等效测点位置与设计测点位置相同。根据上述要求计算出的等效角度一般为度、分、秒的角度值,这会给凸轮测量,特别是自动测量带来不便。因此,可以采用插值方法得到被测点的近似整数值。

  最后必须指出,采用设计角的等效升降台没有考虑切换测头后的等效测点与设计测点的一致性,这与凸轮的设计要求不一致。

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