基于LabVIEW的凸轮加工磨削力测量系统设计

基于PMAC的数控系统凸轮轴磨床,使用扭矩传感器与数据采集卡,搭建磨削力测量平台,并基于LabVIEW 2010平台开发了磨削力测量软件系统。本系统采用测量凸轮轴扭矩的方法,通过扭矩传感器测量磨削力,不仅测量响应速度快,而且给凸轮轴磨削的变磨削力测量带来很大的便利。     

EAS-Compact的综合应用

背景 在汽车工业中,发动机的正确装配是由测试台的测试来保证的。每一台发动机通过在测试台上运转来测试诸如凸轮轴、阀系、活塞环、顶杆或主轴承等关键部件的性能。如不符合测试标准,则发动机被送回装配线上修理。 每个测试台是由一个连接到快速断开装置的扭矩限制器,以及连接到该扭矩限制器的一个扭矩传感器构成。     

泵体内轴轴向配合间隙的动态检测

研究泵体内轴(凸轮轴)装配及间隙动态检测方法,采用数字传感器与步进压入系统,在内轴(凸轮轴)动态旋转和轴向预紧的实际工况下,对内轴(凸轮轴)过盈配合装配实施自动的过盈量压装控制及动态间隙检测;通过误差消除技术,克服了静态以及零/部件误差离散性等因素对测量精度的影响,达到较高的重复精度.     

车用发动机凸轮轴轴承松脱的故障特征提取

车用发动机凸轮轴轴承松脱故障使得凸轮轴受力不均而引起冲击力,导致凸轮轴附近机体表面出现异常振动和显著噪声。通过对某发动机凸轮轴轴承松脱故障的试验测试,提取缸盖振动加速度信号进行时域分析,发现有明显的周期性冲击;利用小波包分解至较高频段并做解调分析,解调谱的故障激励频率非常显著。分析结果表明,凸轮轴轴承松脱故障有中高频调制现象,可综合利用时域分析、频谱分析和小波包分解与解调分析进行相应的故障特征提取。     

凸轮轴高速数控磨削在位测量技术

基于USB总线技术与自复位光栅位移传感器开发了凸轮轴轮廓在位测量装置,对磨削后的凸轮轴进行了在位升程测量。介绍了测量原理及升程测量过程,采用“敏感点”法并结合三次均匀B样条拟合与最小二乘法对测量数据进行了处理,求解了凸轮升程的起始转角,获得了凸轮的实测升程。利用在位测量装置与BG1310-10型凸轮轮廓检测仪针对同一凸轮轴样件进行了对比检测实验。结果表明,该在位测量装置能够满足凸轮轴加工轮廓误差检测的精度要求。     

应急柴油发电机凸轮轴型式试验台架设计与测控

应急柴油发电机组是核电站事故工况下最后的电源保障,结构复杂的凸轮轴是其重要的结构功能部件。为保证自行设计和制造的大型凸轮轴能完全替代国外进口产品,探索核电应急柴油发电机凸轮轴的设计标准及性能试验方法,根据应急柴油发电机凸轮轴加载试验要求设计凸轮轴型式试验台架。采用独有检测手段和结构设计,实现静态压力控制,同时运用高精度传感器实现动态加载监控。通过半尺寸凸轮轴模拟件在台架的验证及评价,证明了该台架的测控功能,从而实现大型凸轮轴在重载、高转速及复杂工况下的变载试验、寿命试验、强度试验及故障诊断。该台架系统可提供模拟工况下大型凸轮轴的性能评估。     

发动机凸轮轴与摇臂滚子接触应力试验研究

借助模拟计算与试验测试手段,对凸轮轴与摇臂滚子之间的接触应力进行了试验研究。研究结果表明,通过直接测量摇臂上的应力来间接计算摇臂滚子与凸轮轴的接触应力是可行的,该方法计算出的摇臂滚子接触应力可以作为材料强度判断标准。     

浅析低噪声凸轮轴的型线设计

对一款具有配气机构异响问题的发动机进行NVH测试分析,确定产生异响部件为凸轮轴,在分析凸轮型线后,运用CAE仿真软件对凸轮型线进行重新优化设计,并根据CAE分析结果,制造优化型线的凸轮轴,达到了降低配气机构异响的设计目的。     

某小型发动机异响消除研究

在某小型发动机异响问题的解决过程中。运用频谱测试分析方法,找出发动机异响的原因为凸轮轴缓冲段高度设计不合理,通过增大凸轮轴缓冲段的高度。最终解决发动机异响问题。同时也为发动机异响问题的解决提供了宝贵的经验。     

凸轮轴零件的参数化虚拟磨削加工

虚拟凸轮轴零件是凸轮轴虚拟磨削加工的极重要的信息载体。虚拟零件上承载的与加工工艺相关的信息,其准确性与完备性,将直接决定虚拟磨削加工的结果真实性与实用性。通过对凸轮轴零件的几何结构及其与加工相关的各种属性信息的分析,并结合凸轮轴虚拟磨削加工系统数据处理与分析的内在要求,提出了一种凸轮轴零件虚拟磨削加工参数化处理的方法,并根据该方法开发出了实用的凸轮轴虚拟零件参数化定义模块。     

凸轮轴偏心的测量与修正方法研究

将实用谐波分析技术应用于凸轮轴两端主轴颈偏心修正中,建立了基于凸轮轴两端主轴颈的各凸轮偏心距和偏心角的计算模型并对其算法进行了分析,通过偏心修正减小了凸轮轴测量基准和设计基准不统一以及凸轮轴自身弯曲带来的系统误差,避免了传统修正偏心算法中的插值误差。搭建了测量凸轮轴的实验平台,对主轴颈和凸轮的实测数据进行了偏心修正。实验结果表明,该方法对主轴径和凸轮偏心量的修正效果明显,提高了仪器的测量精度。     

光学鼠标芯片在铁路转辙机动程检测中的应用

安捷伦(Agilent)公司的ADNS2051芯片是一种新推出的高性能的运动检测器件，在目前的光学鼠标中应用广泛，其易用性和廉价性使其非常适合应用于中低精度、低速运动的位置检测场合。借鉴光学鼠标原理，结合ADNS2051的功能、特点，通过对光学鼠标的改装来替代位移传感器在铁路转辙机动程测试中的应用，不但实现了测试功能，保证了测量精度，更降低了成本。     

基于原子磁力仪的高精度电流传感器

高精度电流测量对产生核磁共振陀螺中稳恒磁场具有重要意义,基于光泵原子磁测量方式的新型电流传感器实现了对电流的精确测量,可应用在各种高精度设备的校准及其他精密探测领域.这种新型的电流传感器,具有极高的线性度,通过实验表明,基于光泵原子磁力仪的电流传感器线性度最高可达0.00001％,性能优于其他电流传感器,解决了线性度低...     

Development of a new system for measuring the swirl ratio of an engine cylinder head under an unsteady flow condition

A new impulse-type swirl meter that measures the swirl ratio (R_s) and flow coefficient (C_fmean) during an intake air process for the intake port of an engine cylinder head under unsteady flow conditions was developed. The camshaft of the cylinder head was directly rotated by a step motor, allowing the valve lift to be adjusted automatically with the camshaft profile in the newly developed swirl measurement system. The measurements of the swirl ratio and flow coefficient were automated using a FPGA-DAQ board and a computer. The rotational speeds of the camshaft were held constant at steps of 90, 120, 150, 180 and 210 rpm during the measurement. As the camshaft rotation speed increased, the values of R_s tended to decrease while those of C_fmean tended to increase, implying that R_s and C_fmean depend on the engine speed. These results should be considered in the design of an intake port. With the newly developed swirl measurement system, it is possible to measure R_s and C_fmean repeatedly in a very short time. The repetitive measurement results of R_s and C_fmean were statistically processed. Through an uncertainty analysis, the values of the upper and lower bounds of R_s and C_fmean can be calculated for each camshaft rotation speed.

     

一种反射式光纤传感器的研究

为了解决传统的单端输出Y型分支结构的反射式光纤传感器易受入射光强变化、被测表面形貌不同等因素影响的问题,作者研制了一种具有两个输出端的新结构光纤传感器,并对该光纤传感器在精加工表面上的光反射特性进行了理论分析和实验研究。研究结果表明,光纤测头两输出信号之比与测量距离的变化有较好的线性关系,并能显著减少光源发光强度波动及被测表面粗糙度对位移测量结果的影响,从而有利于提高抗干扰能力和测量精度。因此,这是一种性能比较优越的非接触式微位移传感器。     

基于迈克尔逊干涉原理的高精度位移传感器

介绍了一种新型的基于迈克尔逊干涉原理的高精度位移传感器,分析了其光学原理、测量电路和信号细分方法。该位移传感器还采用了一种新的光电管排列方法,使得信噪比较传统的光电管排列方法有极大的提高并且更便于光学调整。该传感器的测量分辨率高达5nm,可应用于表面形貌的高精度测量。     

光纤气压传感器特性分析

用双膜盒作气压的敏感元件,将光纤微位移传感器用于检测膜盒随压力变化引起的形变,避免了其他检测膜盒形变方法的缺点,使气压传感器的性能得到改善和优化;为了提高检测灵敏度、降低检测限,使用了双通道光纤传感器,构造了一个气压测量装置,并以标准空气压力计对这种光纤气压传感器的输出变化随气压变化的关系进行了标定,结果表明测量范围可以达到900-1200hpa,分辨率为0.2hpa,精度为±0.1hPa。改变光纤探头到膜盒反射面的初始间隔,实现气压测量区间位置的变化。进一步优化光纤探头的结构参数,可以拓宽大气压力的测量范围。     

应用双光纤传感器的涡轮流量计结构、特性及试验研究

本文叙述了将反射型光纤传感器与传统的涡轮流量测量原理相结合,进行具有双光纤传感器的涡轮流量计的实验研究。与传统的内磁式涡轮流量计相比具备了正反流量测量的性能。实验研究结论表明：应用双光纤传感器涡轮流量计可进行双向流量测量,两个流量信号经鉴别电路实现了双向流动的检测。对于单向流量测量,也可通过流量计算机的算法消除因水击产生的脉动流造成涡轮往复震动而引起的计量误差。扩展了涡轮流量计的量程比,不存在内磁式传感器在低流速时与涡轮叶片产生磁阻而引起的误差。     

基于虚拟仪器的光纤MEMS法-珀压力传感器复用系统

提出一种基于虚拟仪器的光纤MEMS法-珀压力传感器的空分复用系统,实现了多个光纤F-P传感器的准分布式实时测量。利用虚拟仪器技术,对传感器的反射信号进行采集和相应的处理,从而解调出传感器所受到的压力。传感器的反射信号以及所受压力值都能在图形界面上实时显示并保存。实验结果表明,该系统具有良好的线性、灵敏度和精度,复用能力强,能实现压力的准分布式测量,操作方便,响应速度快。