[发明专利]凸轮轴偏心误差修正方法

说明书

本发明公开了一种凸轮轴偏心误差修正方法，将工件装夹在仪器转台上，通过仪器顶尖竖向固定工件上的凸轮轴；在上、下工件基准的定位区域内分别选取标记点a₀、b₀；从初始位置0°开始，分别旋转工件至90°、180°和270°位置，仪器测头对标记点进行四次采样；分析仪器测头在四个采样位置时是否处于自身的可控范围内，若否，重新装夹工件；若是，则根据预先标定的仪器测头的最大探测误差确定凸轮轴的轴心线相对于仪器坐标系的Z轴的偏心修差量Δz；根据采样点分别计算凸轮轴的轴心线相对于仪器坐标系的X轴与Y轴的偏心修差量；根据偏心修差量将凸轮轴坐标系转换到仪器坐标。本发明解决了如何修正凸轮轴偏心误差的技术问题，为凸轮轮廓的准确采样打下基础，自动高效。

技术领域

本发明涉及凸轮轴测量技术领域，尤其涉及一种凸轮轴偏心误差修正方法。

背景技术

凸轮轴是汽车摩托车、航天航空、船舶、高铁等使用的制动系统的重要组成部件，其关键尺寸的测量直接关系到制动系统的性能和使用寿命。凸轮轴偏心误差的修正是保证其高精度测量的关键。在对凸轮轮廓进行测量时，凸轮轴被装夹到仪器转台上，通过仪器上下顶尖固定，其仪器上下顶尖的连线为平行于仪器坐标系的Z轴，凸轮轴的中心轴线与顶尖连线不平行，存在空间夹角，导致偏心误差，也叫安装误差。由于凸轮安装在凸轮轴上，凸轮轴的偏心误差会影响仪器对凸轮轮廓的采样。采样前，仪器根据输入的凸轮设计参数生成相应的采样路径，并控制传感器按照所生成的采样路径进行采样。但是，由于凸轮轴的偏心误差，使得所生成的采用路径不能匹配凸轮在仪器坐标系内的空间姿态，导致传感器不能沿着凸轮的真实轮廓曲线进行采样，最终通过采样点拟合出来的凸轮轮廓与实际的凸轮轮廓存在较大偏差。因此，如何对凸轮轴的偏心误差进行修正，对于准确拟合凸轮轮廓曲线是亟需解决的问题。

发明内容

针对上述技术的不足，本发明提供了一种凸轮轴偏心误差修正方法，解决如何修正凸轮轴偏心误差的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：一种凸轮轴偏心误差修正方法，包括以下步骤：

将工件装夹在仪器转台上，通过仪器顶尖竖向固定工件上的凸轮轴；

在上、下工件基准的定位区域内分别选取标记点a₀、b₀；

仪器测头对标记点进行采样：

在初始位置进行第一次采样，获得标记点a₀和b₀的采样坐标a₁(x_a,1,y_a,1,z_a,1)和b₁(x_b,1,y_b,1,z_b,1)；

转台带动工件从初始位置旋转90°后，进行第二次采样，获得标记点a₀和b₀的采样坐标a₂(x_a,2,y_a,2,z_a,2)和坐标b₂(x_b,2,y_b,2,z_b,2)；

转台带动工件从初始位置旋转180°后，进行第三次采样，获得标记点a₀和b₀的采样坐标a₃(x_a,3,y_a,3,z_a,3)和坐标b₃(x_b,3,y_b,3,z_b,3)；