凸轮轴与曲轴测量仪校准方法

    1 概述及工作原理

    凸轮轴、曲轴测量仪是测量凸轮轴、曲轴等轴类工件的仪器，可测量工件的升程、导程、转角等参数。

    根据仪器使用方式，主要分为自动式、手动式凸轮轴、曲轴测量仪；自动式以立式为主，手动式以卧式为主。

    自动式由径向测量装置、轴向测量装置、分度装置组成。其分度装置由气浮主轴、气浮顶尖、圆光栅等部件构成，径向、轴向测量装置由传感器、气浮导轨、光栅尺等部件组成。它通过计算机控制三个子系统，完成参数输入、测量选择、数据采集、处理及测量数据管理和测量结果打印输出等工作。

    手动式（含光学式、数显式）由径向和轴向测量装置、分度装置组成。其分度装置由主轴、顶尖、尾座、度盘等部件构成，径向和轴向测量装置有读数装置、玻璃标尺等部件组成，并由人工进行数据采集、处理等工作。

    2 校准项目和校准方法

    2.1 主轴顶尖全跳动

    把测微仪装夹在仪器主机座上，测头打在主轴顶尖上，主轴旋转一周，测微仪示值最大变动量，即是测量值。

    2.2 两顶尖同轴度

    把长标准芯轴置于顶尖之间，把测微仪吸附在顶尖上，测微仪测头打在芯轴上端，控制主轴旋转一周，测微仪示值最大变动量的 1/2 即是测量值。然后把短标准芯轴置于顶尖之间，同上操作，测得另一测量值。取 2 个测量值中的最大值，即为同轴度测量值。

    2.3 轴向测量装置移动导轨与顶尖轴线平行度

    把长标准芯轴置于两顶尖之间，测微仪架吸附在径向测量装置上，测微仪打在标准芯轴的径向面上，在轴线全程内移动径向测量装置，在测微仪读出芯轴两端的差值，即是径向面的测量值。然后测微仪打在标准芯轴的切向面上，同上操作，测得芯轴两端的差值，即是切向面的测量值。

    2.4 径向测量装置的测量重复性

    将标准凸轮轴装夹在仪器的两顶尖之间，通过寻找拐点的方法，用仪器读出标准凸轮轴升程的 Lmax和 Lmin，求得△（见图 1）。

△ = Lmax- Lmin（1）

    连续测量 5 次，取其中△max与△min，用极差法计算出该仪器径向测量装置的测量重复性标准差。按式(2)计算。

    2.5 径向测量装置的示值误差

    将专用反射镜装夹在仪器的测轴上，调好激光干涉仪并置零。依次在径向方向均匀的测量10 个点，并依次按轴向测量装置进行读数。各点上的误差 δi按式（3）计算