[发明专利]一种修正凸轮轴升程检测起测点并获取检测结果的方法

摘要

一种修正凸轮轴升程检测起测点并获取检测结果的方法，是基于现有技术检测凸轮轴凸轮得到的实测升程数据和设计的标准升程数据，使得实测升程轮廓经过偏移Δx之后与标准升程轮廓从整体上最为接近，因而更加真实地反映了被测凸轮轴凸轮的实际轮廓；该方法不需要高精度的仪器便可以提高确定凸轮轴升程检测起测点的准确度，降低了检测成本；可以修正键销和键槽或定位销和销孔的安装误差对确定起测点带来的影响，因而降低了装卡的难度，提高了工作效率；不需要二次测量便可以获取基于起测点修正之后的升程检测结果。

主权项

一种修正凸轮轴升程检测起测点并获取检测结果的方法，其特征在于：具体方法步骤如下：【1】可以采用以下三种方法中的任意一种得到实测升程检测数据:1）“键槽定位法”，将配套的键销（2）装配到凸轮轴（1）上的键槽（3）中，通过测量键销（2）的中心位置获取键槽（3）的中心位置，以此相位角（α）作为起测点，按照一定的度数间隔检测凸轮（1）工作面各点的升程误差；2）“销孔定位法”，将配套的定位销装配到凸轮轴（1）上的销孔（4）中，通过测量定位销的中心位置获取销孔（4）的中心位置，以此相位角（α）作为起测点，按照一定的度数间隔检测凸轮（1）工作面各点的升程误差；3）“敏感点法”，从被测凸轮轴设计的理论升程表中找到升程变化率最大的点，即敏感点所对应的相位角以及理论升程，在凸轮上找到这一升程值，该升程值对应的点即为升程变化率最大的点，从而确定了该点的相位角，以此作为起测点，按照一定的度数间隔检测凸轮工作面各点的升程误差；【2】以相邻至少连续三个检测点M₀、M₁、M₂拟合一条曲线，曲线方程为y=a₁x²+b₁x+c₁；其中y值为升程，x值为角度，并且令中间点M₁落在y轴上，将这三点坐标代入曲线方程，求出二次项系数a₁、一次项系数b₁和常数项c₁，得出曲线方程；【3】重复步骤2，以此类推，得到每一个点所在曲线方程的二次项系数a、一次项系数b和常数项c，得到每一个点所在的曲线方程；【4】令中间点M₁做出相位角偏移Δx，将角度值代入曲线方程后得到M₁点偏移后的升程y_1偏移，y_1偏移= a₁（Δx）²+b₁（Δx）+c₁；【5】重复步骤3，以此类推，得到每一个点做出相位角偏移Δx 后的升程：y_1偏移、y_2偏移、y_3偏移……y_n偏移，即：a₁（Δx）²+b₁（Δx）+c₁a₂（Δx）²+b₂（Δx）+c₂a₃（Δx）²+b₃（Δx）+c₃……a_n（Δx）²+b_n（Δx）+c_n  ；【6】利用最小二乘法处理每一个点做出相位角偏移Δx后的升程和被测凸轮轴凸轮的设计标准升程；1）计算每一个点做出相位角偏移Δx后的升程和被测凸轮轴凸轮的设计标准升程之差：y_1偏移‑ y_1标准、y_2偏移‑ y_2标准、y_3偏移‑ y_3标准……y_n偏移‑ y_n标准2）计算每一个点做出相位角偏移Δx后的升程和被测凸轮轴凸轮的设计标准升程之差的平方：(y_1偏移‑ y_1标准)²、(y_2偏移‑ y_2标准)²、(y_3偏移‑ y_3标准)²……(y_n偏移‑ y_n标准)²3）得到每一个点做出相位角偏移Δx后的升程和被测凸轮轴凸轮的设计标准升程之差的平方和的表达式：(y_1偏移‑ y_1标准)²+(y_2偏移‑ y_2标准)²+(y_3偏移‑ y_3标准)²+……+(y_n偏移‑ y_n标准)²式中：y_1偏移—第一个检测点做出相位角偏移Δx后的升程a₁（Δx）²+b₁（Δx）+c₁y_2偏移—第二个检测点做出相位角偏移Δx后的升程a₂（Δx）²+b₂（Δx）+c₂y_3偏移—第三个检测点做出相位角偏移Δx后的升程a₃（Δx）²+b₃（Δx）+c₃……Y_n偏移—最后一个检测点做出相位角偏移Δx后的升程a_n（Δx）²+b_n（Δx）+c_n由此得到一个关于Δx的函数式；4）对上述函数式求极限，得到函数为最小值时对应的Δx，即为起测点的修正量；【7】将Δx分别代入步骤5得到的每一个点做出相位角偏移Δx 后的升程：y_1偏移、y_2偏移、y_3偏移……y_n偏移，即得到起测点修正之后的升程检测数据。