[发明专利]一种轴类零件剁印加工后劲径检测方法

说明书

一种轴类零件剁印加工后劲径检测方法，步骤(1)选择接触式位移传感器的检测测头：步骤(2)安装接触式位移传感器：步骤(3)旋转待测零件；步骤(4)生成剁印劲径高点实时采样记录曲线：步骤(5)剁印劲径检测区间设定：步骤(6)检测取样：步骤(7)补偿接触式位移传感器的检测测头与零件接触后的静态误差：步骤(8)补偿位移接触式传感器检测方向与零件轴向方向水平垂直上存在旋转误差。本发明对于剁印加工环节会在轴表面加工形成多处对称压痕，每对压痕最高点构建的一个劲径，可快速、准确、稳定的识别每个压痕的最高点，并且匹配每对压痕，测量每对压痕最高点的劲径。通过对剁印加工后零件的精准稳定检测，保证产品质量。

技术领域

本发明涉及机械加工检测领域，尤其是剁印加工后劲径检测方法。

背景技术

轴类零件加工工艺中剁印加工是其重要加工工艺之一，既通过液压机械将 待加工的轴类零件放入磨具中进行物理挤压，形成一定长度、深度、高度的“压 痕”，在实际加工中“压痕”情况会受到液压机械的压力、挤压时间，磨具的 精度、磨损，加工零件在磨具中的定位等因素影响，因此为了保证产品质量对 剁印加工后的零件检测变得尤为重要。

剁印加工环节会在轴表面加工形成多处对称压痕，如图1和图2，每对压痕 最高点会构建一个劲径，检测中如何快速、准确、稳定的识别每个压痕的最高 点，并且匹配每对压痕，测量每对压痕最高点的劲径，是一个技术难点。

发明内容

本发明目的是提供一种通过接触式位移传感器固定在气缸上，将剁印后的 零件垂直放在接触式位移传感器的测量范围内，使剁印后的零件同心旋转，检 测时接触式位移传感器与零件表面相接触，通过接触式位移传感器将零件表面 的高低变化由物理量转换为数字量，再通过模数和数模转换，输入进可编程控 制器中，在可编程控制器内通过逻辑运算后实现对剁印零件的劲径检测的轴类 零件剁印加工后劲径检测方法。

其中，轴类零件剁印加工后劲径检测方法的步骤如下：

步骤(1)选择接触式位移传感器的检测测头：接触式位移传感器在劲径检 测中，检测测头的材质硬度需大于零件的硬度，接触式位移传感器的检测测头 与零件面接触，接触式位移传感器的检测测头的宽度需大于零件的剁印宽度， 并且还需要匹配零件的高低点的段差值以及零件半径值，其公式为：

其中,X为接触式位移传感器的检测测头的宽度，单位毫米，D为零件半径， 单位毫米，d为工件的高低点段差，K为补偿系数。

步骤(2)安装接触式位移传感器：接触式位移传感器固定安装，与剁印零 件接触后无静态误差，接触式位移传感器的检测测头与零件的中心保持水平， 可通过增加接触式位移传感器的检测测头的宽度来补偿中心水平上的误差，同 时应符合匹配零件的高低点的段差值以及零件半径值，其公式为：

其中,X为接触式位移传感器的检测测头的宽度，单位毫米，D为零件半径， 单位毫米，d为工件的高低点段差，K为补偿系数。

零件与接触式位移传感器弹簧伸缩方向保持水平且垂直关系。

步骤(3)旋转待测零件：在旋转机构中同心旋转待测零件，旋转机构的旋 转速度需要与接触式位移传感器的检测时间相关参数匹配，其公式为：

其中S为旋转速度，单位度/秒，X为接触式位移传感器的检测测头的宽度， 单位毫米，M为分割系数，D为零件半径，单位毫米，T为传感器检测响应时间， 单位秒，K为补偿系数。

步骤(4)生成剁印劲径高点实时采样记录曲线：零件剁印加工后上有4个 剁印，检测时需要检测出每个剁印的高点数值，4个剁印高点与4个剁印相匹配， 将接触式位移传感器的检测数值通过模拟量数据由可编程控制器实时采集，当零 件旋转一周后，得到数据曲线为剁印劲径高点实时采样记录曲线。