摩托车发坳机凸轮轴多参数自动测量仪的研究

摘要

论文着重探讨了摩托车发动机凸轮轴多参数检测当中的一些技术问题,从计数方式,球测头误差校正以及被测凸轮位置的确定待方面以以往的仪器检测方法作了很大程度的改进.第一、二章介绍了摩托车凸轮轴多参数测量仪的主要工作原理及具体的技术要求.第三章简要介绍了仪器的总体设计及主要的机械结构.第四章讲述了仪器的硬件接口电路的设计以及工作过程.电路的结构比过去的设计有了较大程度的简化而工作的可靠性及速度都有很大程度的提高.第五、六、七、八章是该论文的重点,详细介绍了现有的凸轮测量的技术手段及计算方法,然后结合自身仪器的特点,从数据采集方式,球测头误差校正以及被测凸轮位置的确定这三个方面进行了较大程度的进步.第九章详细分析了仪器的各种机械误差对测量结果的影响,提出了凸轮测量所特有的主要误差形式,并对其来源进行了综合的探讨.

目录

文摘

英文文摘

1绪论

1.1凸轮机构

1.2凸轮轴加工中的误差来源

1.3国内外凸轮轴检测仪器测量原理及仪器简介

1.3.1传统的检测装置及测量原理

1.3.2国内外自动检测仪测量原理及典型仪器

1.3.3凸轮轴检测中存在的问题

1.4本课题的来源要求及意义

2本自动检测仪的测量原理

2.1测量的基本原理

2.2传感器选择的考虑

2.3测量头类型的考虑

2.4数据采集方式的研究

2.5键槽、油孔、销的中心的测量研究

2.5.1键槽中心检测方法

2.5.2数据处理方法

2.5.3油孔及销的中心位置的确定

3仪器总体结构及机械结构设计

3.1仪器总体结构

3.2机械整体

3.3传动系统

3.4圆光栅编码器与主轴的联接

3.5长光栅位移传感器测头的安装及调整装置

4硬件接口电路的设计

4.1 LFA小型高脉冲光电编码器简介

4.2光栅位移传感器简介

4.3计数器的选择

4.3.1主要功能及使用方法如下

4.3.2 8254的内部结构

4.3.3 8254的控制字

4.3.4 计数方式O的介绍

4.4接口电路的设计

4.5接口电路的特点

5凸轮轴测量中计数方法的研究

5.1经典的计数方法介绍

5.2计数方法

5.2.1对分度脉冲的计数

5.2.2对圆光栅零位脉冲的计数

5.2.3长光栅位移脉冲的计数

5.3数据处理

5.4算法研究

6凸轮测量中测头误差的校正

6.1数据的特点及预处理

6.2球测头形状引起的测量误差

6.3现有的测头误差校正方法

6.3.1函数切点计算

6.3.2校正方法的研究

6.4测量误差的校正

6.5校正方法的研究

7最大相关法在凸轮误差测量中的运用

7.1常用求取凸轮桃尖的方法介绍

7.1.1敏感点法

7.1.2对称中心法

7.1.3最小条件法

7.1.4最小二乘法

7.2信号处理中的相关分析

7.3具体算法

7.4算法研究

8软件界面的设计及使用方法简介

8.1软件语言的简介

8.2软件界面的设计

8.2.1软件的具体要求

8.2.2软件的总体设计

8.2.3程序界面的设计

8.3程序使用简介

8.4软件的实用效果

9仪器的误差来源及精度的研究

9.1误差的综合分析

9.2测量头中心位移方向线与工件回转轴线垂直度对测理误差的影响

9.3测量头中心位移方向线与工件回转中心轴线不共面时的误差

9.4各种误差对异面直线距离d的影响

9.4.1工件回转中心轴线与工作台水平面的平行度误差对d的影响

9.4.2测量头中心位移线与工作台水平面的平行度高水平差对d的影响

9.4.3标棒形状误差对d的影响

9.4.4测杆桡度变形对d的影响

9.4.5主轴回转精度对d的影响

9.5仪器精度的评定

结束语

致谢

主要参考文献