凸轮轴测量仪国内外研究现状(2)
国内凸轮轴测量行业在汽车行业的带动下，近些年有了起色，但因为原理材料及其他原因，水平和国外还有不少的差距，国内行业从业者也深感压力和任务艰巨，通过努力，最近几年生产出的凸轮轴测量仪在数据处理上和全自动控制上虽和国外先进仪器有些差距，但已经在精度和其他方面与国外仪器有了竞争的实力，给国外的仪器厂家带来了不少的压力，在价格上比以前也有了松动，行业人员的不懈努力也为我国的精密测量仪器事业做出了贡献。
中国的凸轮轴加工行业起步晚，但最近几年汽车行业的快速发展，凸轮轴加工业发展也十分迅速，凸轮仪测量仪也得以发展起来。目前，国内也有几家凸轮轴测量仪厂家，但由于复杂的原因这和其他精密测量仪器的现状是一样，市场占有率也不高。最近几年机械加工在国内经过了爆炸式的发展，虽然和国外的差距在减少，但其差距还是客观存在的，其表现在：首先是基础材料的差别，材料是一切仪器的根本,电气和软件全要靠它工作更要靠它保证精度和效率，材质看似相同但其失效的工艺和失效时间的长度也有差别，再就是加工水平的不同；还有测量水平的差别（其中包含测量仪器的差距）。这些就造成了仪器组装后的整体精度、可靠性、稳定性等各方面的差异，也是与国外仪器差距之所在。近年来由于美国为首的国家对我国的高技术出口的放松，前些年对中国禁止出口的五轴联动和其他高精度加工设备现在也能进口，高精度的加工设备的应用在一定程度上保证了加工精度，但检验手段的匮乏同样是影响中国整体工业水平提高的瓶颈。
纵观我国凸轮轴测量大概可分为三个阶段：
第一个阶段：手工测量阶段
手动检测方式示意图，如图 1.2 所示，其方法是在调平的大理石平台或铸铁平台上放两个同样的 V 形铁，把待检凸轮轴放在 V 形铁上，轴颈做为测量基准，用千分表来读取凸轮的升程，因其设计基准、加工基准、装配基准、测量基准四基准的不统一所带来的误差不能被消除，因全靠手工测量，人员带来人为误差也没办法消除，这种方法只能粗略的得到凸轮升程和桃形角度，很粗糙的评价凸轮轴加工的情况。
凸轮轴理想升程一般是在升程段按 1°或 0.5°甚至是 0.25°给出，普通的汽车凸轮轴一般有四到八个轴径和八到十二个桃形，如果只测量桃形，按每根凸轮轴有 8个凸轮，每个凸轮以 180°为升程段，每度 1 个数据计算，测一根凸轮轴要 8*180=1440个数据，人工手工方式测量一根凸轮轴，其工作量之大、任务之繁重是可以想像的，以前的凸轮轴检测人员都有这样的感慨，很难检测到一个合格的凸轮，更别说检测到一根合格的凸轮轴了。
手动检测方式示意图
第二阶段：卧式凸轮轴测量仪
卧式凸轮轴测量仪，如图 1-3 所示，这种凸轮轴测量仪的结构是，大理石工作台或铸铁平板、圆光栅、主顶尖（安装圆光栅带动工件旋转的顶尖）、辅顶尖、电感传感器或阿贝头、计算机、打印机。用采集卡或单片机采集数据，计算机分析数据，在这一阶段，有的公司融入了自动控制技术，实现了自动进位自动测量的功能，还有的公司把单片机技术应用到凸轮轴测量仪中，使得采集、控制和计算机彻底脱离开来，提高了仪器的抗干扰能力，这种形式的凸轮轴测量仪统一了加工基准和测量基准，达到了最小原理的要求，但它的最大的弱点是用滚珠轴承作为旋转中心，这在很大程度上限制了凸轮仪的精度，另一局限是卧式设计本身带来的硬伤，凸轮轴一般是 1：40 的长轴，虽然有一定的刚度，但卧式装夹方式会把重力和两顶尖的压力叠加在一起，造成凸轮轴的变形，哪怕是轻微的，也会给测量带来很多不确定性，很难保证凸轮轴的中心线和仪器的中心线的重合，不能满足测量基准和加工基准的统一；这种仪器虽然能用消偏心等算法对数据进行优化处理，减少系统和原型带来的误差，但使用时间一长随着密珠主轴的磨损，其精度的降低，造成仪器自身精度根本无法保证，更别说其检测的凸轮轴的质量了。
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