2014年(nian)(nian)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)經(jing)濟運(yun)行(xing)情況數據顯示，2014年(nian)(nian)我國累計生(sheng)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)2372.29萬(wan)輛，同(tong)比增(zeng)長7.3％，銷(xiao)售(shou)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)2349.19萬(wan)輛，同(tong)比增(zeng)長6.9％。汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)輪(lun)(lun)轂(gu)軸(zhou)承(cheng)是(shi)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)生(sheng)產的必備(bei)零部件，按照平均1輛汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)使用4個輪(lun)(lun)轂(gu)軸(zhou)承(cheng)來估算，2014年(nian)(nian)全國消費的汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)輪(lun)(lun)轂(gu)軸(zhou)承(cheng)將近1億個。由此可見(jian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)輪(lun)(lun)轂(gu)軸(zhou)承(cheng)的市場十(shi)分龐大(da)，這也(ye)為(wei)輪(lun)(lun)轂(gu)軸(zhou)承(cheng)相(xiang)關(guan)配(pei)套(tao)產業(ye)帶來了很大(da)商機。
輪(lun)轂(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)單(dan)元汽(qi)車(che)結(jie)(jie)(jie)構中(zhong)，除(chu)了要(yao)(yao)具備軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)應有(you)的(de)(de)(de)(de)支(zhi)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)旋轉(zhuan)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)外，還肩負(fu)著(zhu)保證底盤(pan)的(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)(jie)構強(qiang)度(du)及剛度(du)等任務。當(dang)輪(lun)轂(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)發(fa)生早期(qi)失效時，輪(lun)轂(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)振(zhen)動和噪聲將明顯(xian)增(zeng)強(qiang)，結(jie)(jie)(jie)果就是(shi)(shi)汽(qi)車(che)行(xing)駛過(guo)程中(zhong)會(hui)有(you)強(qiang)烈(lie)的(de)(de)(de)(de)震(zhen)顫感，并且有(you)較大的(de)(de)(de)(de)噪聲產生。而在目前(qian)(qian)廣泛使用(yong)的(de)(de)(de)(de)第三代(dai)汽(qi)車(che)輪(lun)轂(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)中(zhong)，存在失效風險的(de)(de)(de)(de)重要(yao)(yao)部位之一(yi)是(shi)(shi)輪(lun)轂(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)旋壓面(mian)。由于旋壓成形(xing)面(mian)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)是(shi)(shi)保證軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)內(nei)(nei)(nei)外圈(quan)的(de)(de)(de)(de)緊密連接，因此一(yi)旦旋壓面(mian)出(chu)現(xian)斷裂(lie)事故，將導致(zhi)(zhi)(zhi)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)內(nei)(nei)(nei)外圈(quan)分離，進而導致(zhi)(zhi)(zhi)車(che)輪(lun)與車(che)體的(de)(de)(de)(de)分離，這將導致(zhi)(zhi)(zhi)十(shi)分嚴重的(de)(de)(de)(de)事故。因此，及時準確地發(fa)現(xian)輪(lun)轂(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)旋壓面(mian)上(shang)的(de)(de)(de)(de)裂(lie)紋(wen)對于車(che)輛行(xing)駛安全性具有(you)十(shi)分重要(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)意義。一(yi)方面(mian)，汽(qi)車(che)輪(lun)轂(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)旋壓面(mian)對軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)(jie)構強(qiang)度(du)十(shi)分重要(yao)(yao)；另一(yi)方面(mian)，從公開(kai)的(de)(de)(de)(de)資料看，國內(nei)(nei)(nei)目前(qian)(qian)尚(shang)無適用(yong)于輪(lun)轂(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)旋壓面(mian)無損檢測的(de)(de)(de)(de)專(zhuan)業設備。為此，介紹一(yi)套(tao)專(zhuan)用(yong)于汽(qi)車(che)輪(lun)轂(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)旋壓面(mian)無損檢測的(de)(de)(de)(de)設備。
一、磁化裝(zhuang)置
磁(ci)化在漏磁(ci)檢(jian)(jian)測(ce)中是(shi)實(shi)現(xian)檢(jian)(jian)測(ce)的(de)第(di)一(yi)步(bu)，這一(yi)步(bu)驟決定(ding)著被(bei)檢(jian)(jian)測(ce)對象能否產(chan)生出(chu)可被(bei)檢(jian)(jian)測(ce)和可被(bei)分辨的(de)磁(ci)場(chang)信號(hao)，同時(shi)也左(zuo)右了(le)檢(jian)(jian)測(ce)信號(hao)的(de)性能特性和檢(jian)(jian)測(ce)裝置的(de)結(jie)構特性。
磁(ci)化裝(zhuang)置在(zai)漏(lou)(lou)磁(ci)檢測(ce)(ce)系(xi)統中的(de)(de)主要(yao)作用是對工件施加(jia)適當磁(ci)場(chang)(chang)(chang)，與缺陷(xian)(xian)(xian)相(xiang)(xiang)互作用后(hou)產(chan)生(sheng)漏(lou)(lou)磁(ci)場(chang)(chang)(chang)。這個(ge)(ge)施加(jia)的(de)(de)磁(ci)場(chang)(chang)(chang)應當滿足以下條件：磁(ci)場(chang)(chang)(chang)需要(yao)足夠均勻，從(cong)而(er)(er)使得測(ce)(ce)量(liang)信(xin)號與缺陷(xian)(xian)(xian)特性之間(jian)具(ju)有良好的(de)(de)線性關系(xi)；磁(ci)場(chang)(chang)(chang)必須足夠強，從(cong)而(er)(er)可以在(zai)缺陷(xian)(xian)(xian)處產(chan)生(sheng)一個(ge)(ge)可被測(ce)(ce)量(liang)的(de)(de)漏(lou)(lou)磁(ci)場(chang)(chang)(chang)；檢測(ce)(ce)范圍的(de)(de)磁(ci)場(chang)(chang)(chang)幅度(du)必須相(xiang)(xiang)同，以保證檢測(ce)(ce)范圍內的(de)(de)相(xiang)(xiang)同尺寸缺陷(xian)(xian)(xian)產(chan)生(sheng)的(de)(de)信(xin)號幅值(zhi)相(xiang)(xiang)同。其中，設計磁(ci)化器時，首先(xian)要(yao)保證能夠產(chan)生(sheng)足夠強度(du)的(de)(de)漏(lou)(lou)磁(ci)場(chang)(chang)(chang)，其次(ci)應當考慮減小磁(ci)化器的(de)(de)尺寸和(he)質量(liang)，以節約成本并簡(jian)化設備的(de)(de)結構。
1. 磁化(hua)方式
工(gong)件(jian)的(de)磁(ci)化(hua)(hua)方式按照(zhao)勵(li)磁(ci)源來劃分主要(yao)有三種。直流(liu)(liu)磁(ci)化(hua)(hua)較為均(jun)勻，且能夠通過調節勵(li)磁(ci)電(dian)流(liu)(liu)的(de)大小(xiao)方便地調整勵(li)磁(ci)強度(du)，能夠把工(gong)件(jian)有效(xiao)飽和磁(ci)化(hua)(hua)。交(jiao)流(liu)(liu)磁(ci)化(hua)(hua)具(ju)有趨膚(fu)效(xiao)應，它(ta)的(de)檢測深度(du)與磁(ci)化(hua)(hua)電(dian)流(liu)(liu)的(de)頻率(lv)密切相關(guan)，無(wu)法激發工(gong)件(jian)內(nei)部或內(nei)壁缺(que)陷(xian)的(de)漏(lou)磁(ci)場，不過它(ta)對工(gong)件(jian)表面的(de)缺(que)陷(xian)具(ju)有很好的(de)靈敏(min)度(du)。永磁(ci)磁(ci)化(hua)(hua)法作(zuo)為勵(li)磁(ci)磁(ci)源時，它(ta)的(de)效(xiao)果相當于(yu)固定電(dian)流(liu)(liu)值(zhi)的(de)直流(liu)(liu)磁(ci)化(hua)(hua)。
磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)方法按照磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)的(de)(de)形態來分又可以分為穿(chuan)過式(shi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)與磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)。穿(chuan)過式(shi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)主要(yao)是(shi)(shi)指將工(gong)(gong)件(jian)(jian)置于一個或者(zhe)多(duo)(duo)個磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)線(xian)圈的(de)(de)軸線(xian)上，使磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)線(xian)經過工(gong)(gong)件(jian)(jian)內部及外部空氣后形成一個完整的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)回(hui)路(lu)，其優(you)點是(shi)(shi)結(jie)構十分簡潔，且磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)器與被磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)工(gong)(gong)件(jian)(jian)不需要(yao)直接接觸。磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)主要(yao)是(shi)(shi)指利用鐵磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)性的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)結(jie)合工(gong)(gong)件(jian)(jian)的(de)(de)形狀(zhuang)搭建一個理想的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)回(hui)路(lu)完成磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)任務，其優(you)點是(shi)(shi)能(neng)夠適應多(duo)(duo)變的(de)(de)工(gong)(gong)件(jian)(jian)形狀(zhuang)，缺點是(shi)(shi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)的(de)(de)均(jun)勻性不如遠場磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)。基于輪轂軸承旋壓面空間狹小且與其他部件(jian)(jian)相連(lian)的(de)(de)結(jie)構特點，磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)的(de)(de)方法顯然(ran)更(geng)能(neng)適應其復雜的(de)(de)形狀(zhuang)及檢測位置。
2. 磁化裝置(zhi)
a. 磁(ci)軛
首先應該確定磁(ci)軛的基本形狀。根(gen)據鋼管(guan)軸向(xiang)裂紋磁(ci)化的思(si)路，對(dui)于(yu)旋壓面的徑向(xiang)裂紋，初步設(she)計了兩種基本的磁(ci)軛方(fang)案，如圖7-35所示。
兩(liang)個方案理論上(shang)都可以(yi)在(zai)旋(xuan)壓面上(shang)施加繞周向(xiang)的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)，圖(tu)(tu)7-35a所(suo)(suo)(suo)示(shi)(shi)(shi)為非對稱形式(shi)，圖(tu)(tu)7-35b所(suo)(suo)(suo)示(shi)(shi)(shi)為對稱形式(shi)。在(zai)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)線圈(quan)的(de)(de)安匝數相同的(de)(de)情(qing)況下，圖(tu)(tu)7-35a所(suo)(suo)(suo)示(shi)(shi)(shi)方案會(hui)在(zai)圖(tu)(tu)中(zhong)所(suo)(suo)(suo)示(shi)(shi)(shi)的(de)(de)狹(xia)窄區(qu)形成一片磁(ci)(ci)(ci)場(chang)較強(qiang)的(de)(de)區(qu)域(yu)，但另一側的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)相對來說會(hui)明顯偏弱，而(er)圖(tu)(tu)7-35b所(suo)(suo)(suo)示(shi)(shi)(shi)方案雖然(ran)沒有(you)這種聚焦(jiao)效應，但其優點是磁(ci)(ci)(ci)化(hua)場(chang)對稱分布(bu)，這對探頭的(de)(de)布(bu)置(zhi)(zhi)來說很(hen)重要。若采用圖(tu)(tu)7-35a所(suo)(suo)(suo)示(shi)(shi)(shi)的(de)(de)方案，則(ze)探頭只能布(bu)置(zhi)(zhi)在(zai)圖(tu)(tu)中(zhong)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)強(qiang)的(de)(de)位(wei)置(zhi)(zhi)，如果兩(liang)側都布(bu)置(zhi)(zhi)探頭，則(ze)會(hui)出現檢測靈敏度差(cha)異。由于旋(xuan)壓面區(qu)域(yu)本就空間狹(xia)小，為了(le)能夠(gou)充分利(li)用空間進行探頭布(bu)置(zhi)(zhi)，故采用圖(tu)(tu)7-35b所(suo)(suo)(suo)示(shi)(shi)(shi)的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)軛方案。
b. 磁路
磁(ci)路分析的(de)目的(de)是依據被磁(ci)化工(gong)件內部的(de)理想磁(ci)化強(qiang)度(du)，推導出理想的(de)直流磁(ci)化線圈的(de)規格和(he)通電電流的(de)選(xuan)擇(ze)，兩者綜合起來就(jiu)是線圈的(de)安(an)匝數。
圖(tu)7-36a所示為初(chu)步設計(ji)的徑向裂紋磁化(hua)(hua)器模(mo)型(xing)。其(qi)中為了簡(jian)化(hua)(hua)計(ji)算(suan)，將(jiang)(jiang)輪(lun)轂軸承(cheng)旋壓面從軸承(cheng)整體(ti)中分離出來，輪(lun)轂軸承(cheng)的其(qi)他部分對(dui)磁化(hua)(hua)的影響將(jiang)(jiang)在基本(ben)計(ji)算(suan)結(jie)束(shu)后(hou)予以修正。圖(tu)7-36b所示為該磁化(hua)(hua)器模(mo)型(xing)所對(dui)應的等效磁路模(mo)型(xing)。
等(deng)效模型中，εm為(wei)(wei)(wei)磁(ci)化(hua)線(xian)圈的(de)(de)磁(ci)動勢(shi)（即(ji)安匝數），Riron為(wei)(wei)(wei)左半邊磁(ci)軛(e)的(de)(de)磁(ci)阻(zu)(zu)，R'iro為(wei)(wei)(wei)iron右半邊磁(ci)軛(e)的(de)(de)磁(ci)阻(zu)(zu)，Rair為(wei)(wei)(wei)圖7-36a中空氣隙的(de)(de)磁(ci)阻(zu)(zu)，Rhub為(wei)(wei)(wei)輪(lun)轂軸(zhou)承旋壓面的(de)(de)磁(ci)阻(zu)(zu)，Φ為(wei)(wei)(wei)m干路(lu)磁(ci)通(tong)(tong)，Φair為(wei)(wei)(wei)通(tong)(tong)過(guo)(guo)空氣隙的(de)(de)磁(ci)通(tong)(tong)，Φhub為(wei)(wei)(wei)通(tong)(tong)過(guo)(guo)軸(zhou)承旋壓面的(de)(de)磁(ci)通(tong)(tong)。圖7-37所示(shi)為(wei)(wei)(wei)標(biao)準軸(zhou)承鋼GCr15的(de)(de)磁(ci)化(hua)特性曲(qu)線(xian)。
取(qu)飽和區的(de)磁(ci)場(chang)強度H=12000A/m作為(wei)工件內部目標磁(ci)場(chang)強度，從(cong)圖7-37中的(de)B-H曲線可以得到此時工件內的(de)磁(ci)感應(ying)強度μ-H曲線可以得到此時材(cai)料的(de)相對磁(ci)導(dao)率
磁路中(zhong)各構件的已知基本參數見表7-3。
輪轂軸承旋(xuan)壓面的(de)橫(heng)截面積，由此可以算(suan)得，基于這一(yi)結果，根據磁阻計算(suan)公式推導得到表7-4中的(de)參數。
最后(hou)算(suan)得(de)（安匝(za)）。這是(shi)(shi)初步計(ji)算(suan)得(de)到的(de)(de)(de)結果，上(shang)述(shu)計(ji)算(suan)是(shi)(shi)基于旋壓面從(cong)輪轂(gu)軸承(cheng)整體中分離出來(lai)后(hou)的(de)(de)(de)簡化(hua)模型，而(er)實際上(shang)旋壓面是(shi)(shi)輪轂(gu)軸承(cheng)內圈的(de)(de)(de)一部分，且旋壓面與軸承(cheng)外圈也有直(zhi)接(jie)接(jie)觸(chu)，因而(er)實際上(shang)有相當(dang)部分的(de)(de)(de)磁通是(shi)(shi)從(cong)其他部位流(liu)過(guo)的(de)(de)(de)。根據經驗，將(jiang)計(ji)算(suan)結果得(de)到的(de)(de)(de)安匝(za)數乘以2之(zhi)后(hou)可以完全保證達(da)到預計(ji)的(de)(de)(de)磁化(hua)強度，最終(zhong)確定的(de)(de)(de)安匝(za)數為Einal=28m≈700安匝(za)。
c. 磁化器
先是(shi)確定(ding)(ding)線(xian)圈(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)匝(za)數(shu)(shu)(shu)。在(zai)(zai)上文(wen)的(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)路(lu)計(ji)算(suan)中得到的(de)(de)(de)(de)(de)參(can)數(shu)(shu)(shu)依據是(shi)安(an)匝(za)數(shu)(shu)(shu)，但并沒(mei)有確定(ding)(ding)具(ju)體的(de)(de)(de)(de)(de)線(xian)圈(quan)匝(za)數(shu)(shu)(shu)。在(zai)(zai)安(an)匝(za)數(shu)(shu)(shu)一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)條(tiao)件下，線(xian)圈(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)匝(za)數(shu)(shu)(shu)和勵(li)磁(ci)電(dian)(dian)流成反比關系。勵(li)磁(ci)電(dian)(dian)流偏(pian)大時，線(xian)圈(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)熱(re)功(gong)率會增(zeng)大，根據焦耳定(ding)(ding)律，電(dian)(dian)流的(de)(de)(de)(de)(de)小幅度增(zeng)大都(dou)會導致發(fa)熱(re)功(gong)率的(de)(de)(de)(de)(de)明顯(xian)增(zeng)加，因(yin)而(er)在(zai)(zai)確定(ding)(ding)勵(li)磁(ci)線(xian)圈(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)匝(za)數(shu)(shu)(shu)時，應(ying)當遵(zun)循的(de)(de)(de)(de)(de)原則是(shi)：在(zai)(zai)磁(ci)化器體積允(yun)許的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況下，盡力(li)增(zeng)加匝(za)數(shu)(shu)(shu)，從(cong)而(er)減小勵(li)磁(ci)所需的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)流，以(yi)控制(zhi)勵(li)磁(ci)線(xian)圈(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)熱(re)量在(zai)(zai)安(an)全合理的(de)(de)(de)(de)(de)范圍內。這(zhe)里確定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)化線(xian)圈(quan)匝(za)數(shu)(shu)(shu)是(shi)400匝(za)，勵(li)磁(ci)電(dian)(dian)流小于2A，采用(yong)φ1.7mm線(xian)徑(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)銅線(xian)進行繞(rao)制(zhi)。
其次是(shi)線(xian)圈(quan)(quan)的散(san)(san)熱(re)問題。緩(huan)解(jie)線(xian)圈(quan)(quan)的發(fa)熱(re)問題一(yi)般(ban)有(you)兩大類措施：一(yi)類是(shi)用(yong)熱(re)的良導體（一(yi)般(ban)是(shi)金(jin)屬）將(jiang)線(xian)圈(quan)(quan)發(fa)出的熱(re)量分散(san)(san)開(kai)來(lai)(lai)(lai)，增加整(zheng)體的散(san)(san)熱(re)面積；另(ling)一(yi)類是(shi)流體冷卻法，采用(yong)風(feng)(feng)冷或水冷的方(fang)式加速(su)熱(re)量的擴散(san)(san)，電氣設備中一(yi)般(ban)用(yong)風(feng)(feng)冷的方(fang)法。實(shi)際應用(yong)中往(wang)往(wang)兩種方(fang)法一(yi)起使用(yong)，采用(yong)不銹鋼外殼來(lai)(lai)(lai)分散(san)(san)磁化線(xian)圈(quan)(quan)的熱(re)量，用(yong)風(feng)(feng)扇來(lai)(lai)(lai)實(shi)現風(feng)(feng)冷。
按照上述原(yuan)則制(zhi)作的磁(ci)化(hua)器實物(wu)如圖7-38所示(shi)。
二(er)、檢(jian)測探頭
1. 輪(lun)轂軸承旋壓面(mian)檢(jian)測分(fen)析
a. 輪轂軸承(cheng)旋壓(ya)面檢測特(te)點
輪轂軸承(cheng)旋壓面的(de)檢(jian)測與普(pu)通的(de)軸承(cheng)套圈檢(jian)測存在(zai)著(zhu)顯著(zhu)的(de)不同。
首先，輪轂(gu)軸(zhou)承(cheng)(cheng)旋(xuan)(xuan)壓(ya)面(mian)的(de)(de)回(hui)(hui)轉(zhuan)母(mu)線(xian)為曲線(xian)，而普通的(de)(de)軸(zhou)承(cheng)(cheng)套圈端面(mian)的(de)(de)回(hui)(hui)轉(zhuan)母(mu)線(xian)為直線(xian)，因(yin)而相對來(lai)說，實(shi)現對輪轂(gu)軸(zhou)承(cheng)(cheng)旋(xuan)(xuan)壓(ya)面(mian)的(de)(de)全覆蓋(gai)檢測具(ju)有較高的(de)(de)難度(du)，軸(zhou)承(cheng)(cheng)旋(xuan)(xuan)壓(ya)面(mian)的(de)(de)探靴形狀(zhuang)(zhuang)需要契合其回(hui)(hui)轉(zhuan)面(mian)的(de)(de)特殊形狀(zhuang)(zhuang)，如圖7-39所示。
其次，輪轂軸承旋(xuan)壓(ya)面各個(ge)部位曲率(lv)有(you)(you)很大(da)差別，為(wei)了確保(bao)每個(ge)傳(chuan)感器能(neng)(neng)夠準確有(you)(you)效地貼合旋(xuan)壓(ya)面，需(xu)要設計帶有(you)(you)獨立(li)浮動功能(neng)(neng)的(de)傳(chuan)感器陣列(lie)，以保(bao)證檢測的(de)準確性。
b. 旋壓面缺陷位置
由于旋壓面(mian)本身形狀較(jiao)復雜，將(jiang)其劃分為(wei)3個差異(yi)比較(jiao)大的部(bu)(bu)位(wei)(wei)，并(bing)進行命(ming)名，如圖7-40所示。其中，內(nei)(nei)圓(yuan)角(jiao)面(mian)是指(zhi)(zhi)旋壓面(mian)內(nei)(nei)側(ce)(ce)半徑為(wei)R5mm的圓(yuan)角(jiao)部(bu)(bu)位(wei)(wei)，這(zhe)一(yi)部(bu)(bu)位(wei)(wei)曲率較(jiao)大；中間平(ping)面(mian)是指(zhi)(zhi)旋壓面(mian)最上端的平(ping)臺位(wei)(wei)置，這(zhe)一(yi)部(bu)(bu)位(wei)(wei)近似為(wei)平(ping)面(mian)；外(wai)側(ce)(ce)坡(po)面(mian)為(wei)旋壓面(mian)最外(wai)側(ce)(ce)部(bu)(bu)位(wei)(wei)，這(zhe)一(yi)部(bu)(bu)位(wei)(wei)有一(yi)定的弧度(du)，但(dan)曲率較(jiao)小。
c. 旋壓面缺(que)陷類型
旋壓(ya)面的基本缺(que)(que)陷(xian)類型主要包括(kuo)裂(lie)紋以(yi)及旋壓(ya)面受(shou)到(dao)磕(ke)碰后留下的麻(ma)點凹(ao)坑(keng)類缺(que)(que)陷(xian)，其(qi)中又以(yi)裂(lie)紋為最主要缺(que)(que)陷(xian)，兩種缺(que)(que)陷(xian)的示(shi)意圖(tu)如圖(tu)7-41所示(shi)。由于(yu)缺(que)(que)陷(xian)尺寸較小，因此圖(tu)中對缺(que)(que)陷(xian)的輪廓(kuo)進行了(le)勾勒，以(yi)便(bian)清楚地顯示(shi)缺(que)(que)陷(xian)。
裂(lie)紋的潛在危害在于，徑向裂(lie)紋一旦(dan)擴展到一定程度，旋壓面的整(zheng)體(ti)形狀將發生顯著改變(bian)，使得輪轂軸承(cheng)(cheng)內外圈與滾珠(zhu)之間無法實現(xian)無縫隙的貼(tie)合，從而(er)造成輪轂軸承(cheng)(cheng)內外圈的晃動，產生噪聲(sheng)并(bing)影響汽車(che)行駛的穩定性。
凹(ao)坑(keng)的潛在危害在于，凹(ao)坑(keng)如果擴展到一(yi)(yi)定(ding)程度，旋壓(ya)面有可能(neng)部分(fen)脫落(luo)，使(shi)得軸(zhou)(zhou)承(cheng)內外圈之間的壓(ya)緊力顯著(zhu)下(xia)降，在一(yi)(yi)定(ding)的載荷下(xia)可能(neng)造成(cheng)軸(zhou)(zhou)承(cheng)內外圈分(fen)離(li)，也就是說會造成(cheng)汽車的車輪與車軸(zhou)(zhou)分(fen)離(li)，后果十分(fen)嚴重(zhong)。
2. 探頭
在漏磁檢測中，探頭(tou)主要肩負著以下功能要求：
a. 保(bao)證傳感器與被檢測對(dui)象的(de)(de)良好(hao)接(jie)觸(chu)。這一(yi)功能主要靠探靴的(de)(de)浮(fu)動(dong)跟(gen)蹤(zong)能力來實現，不(bu)同(tong)的(de)(de)傳感器以及不(bu)同(tong)的(de)(de)檢測對(dui)象對(dui)探靴浮(fu)動(dong)的(de)(de)要求(qiu)不(bu)同(tong)，基本的(de)(de)原則是：既要保(bao)證傳感器保(bao)持(chi)最佳檢測姿態(tai)，又(you)要盡量減少運動(dong)自由(you)度。
b. 保證(zheng)一定的(de)(de)提(ti)(ti)離(li)(li)值。設定提(ti)(ti)離(li)(li)值的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)在(zai)探(tan)頭磨損較(jiao)為劇烈的(de)(de)場合，避免傳感器與被檢測(ce)工件直接摩擦而(er)損壞，而(er)提(ti)(ti)離(li)(li)值一般由探(tan)靴的(de)(de)浮(fu)動功能及傳感器在(zai)探(tan)靴內的(de)(de)等(deng)距離(li)(li)封裝來保證(zheng)。
c. 保證傳(chuan)感器對工(gong)件的(de)(de)覆蓋(gai)率，實際檢測中往往通過布置合適的(de)(de)傳(chuan)感器陣列(lie)形成(cheng)線狀檢測探頭，配合合適的(de)(de)掃(sao)查運(yun)動，實現對被檢測工(gong)件的(de)(de)全覆蓋(gai)檢測。
①. 傳感器(qi)陣列設(she)計 在輪(lun)轂軸承(cheng)旋壓(ya)面(mian)的(de)(de)漏磁檢(jian)測中，首(shou)先要選擇(ze)合(he)適的(de)(de)傳感器(qi)陣列以(yi)保證傳感器(qi)對(dui)旋壓(ya)面(mian)的(de)(de)全覆(fu)蓋(gai)。基本思路是(shi)覆(fu)蓋(gai)旋壓(ya)面(mian)的(de)(de)一條(tiao)回(hui)(hui)轉母線，如圖7-42所示，配合(he)回(hui)(hui)轉掃(sao)查(cha)運動，即可實現對(dui)整(zheng)個旋壓(ya)面(mian)的(de)(de)全覆(fu)蓋(gai)檢(jian)測。
設L為旋(xuan)壓(ya)面(mian)回轉(zhuan)母線的長度(du)，l．為單個(ge)磁(ci)頭傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)的覆蓋寬(kuan)度(du)，所(suo)需(xu)(xu)傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)個(ge)數為N，若要求(qiu)傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)覆蓋范(fan)圍之(zhi)間有20％的重疊(die)率，則應滿足下式要求(qiu)：Nlg≥120%LL。旋(xuan)壓(ya)面(mian)回轉(zhuan)母線的長度(du)L≈12mm，單個(ge)磁(ci)頭傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)的覆蓋寬(kuan)度(du)，則所(suo)需(xu)(xu)的最少(shao)傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)個(ge)數。由(you)于旋(xuan)壓(ya)面(mian)的空間非常狹小，傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)密集(ji)排列會(hui)給探靴(xue)制作工(gong)藝帶來較大難度(du)。為了避免這(zhe)一問題，采用4個(ge)傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)分散(san)布置到旋(xuan)壓(ya)面(mian)兩端(duan)的方法，充(chong)分利用狹小的空間。
②. 傳感器浮動跟蹤 除了實現全覆蓋檢測，試驗結果顯示，磁頭傳感器隨著提離值的增大，其檢測信號輸出會迅速減小，因此探頭還需要設置浮動功能，以保證每個傳感器在檢測過程中始終緊貼旋壓面，實現最優的檢測效果。
要保證每個(ge)傳感(gan)(gan)器(qi)對旋(xuan)壓(ya)面(mian)的(de)良好接(jie)觸(chu)，無(wu)法采用常見(jian)的(de)整體式(shi)探(tan)靴浮(fu)(fu)動(dong)方案(an)，因為分散式(shi)傳感(gan)(gan)器(qi)陣列中的(de)每個(ge)傳感(gan)(gan)器(qi)所覆(fu)蓋的(de)旋(xuan)壓(ya)面(mian)部位(wei)的(de)曲率不(bu)同，因而各(ge)個(ge)傳感(gan)(gan)器(qi)與旋(xuan)壓(ya)面(mian)的(de)接(jie)觸(chu)狀(zhuang)態有(you)(you)很大(da)的(de)差異。要保證每個(ge)傳感(gan)(gan)器(qi)的(de)有(you)(you)效浮(fu)(fu)動(dong)，只能采用分散式(shi)的(de)浮(fu)(fu)動(dong)方案(an)，即為每個(ge)傳感(gan)(gan)器(qi)配備獨(du)立的(de)浮(fu)(fu)動(dong)結構。
為(wei)了(le)實(shi)現(xian)每個傳感(gan)(gan)器(qi)的(de)獨立(li)(li)浮動，采用如圖7-43所示的(de)探頭芯體(ti)。芯體(ti)一側(ce)設計了(le)容納傳感(gan)(gan)器(qi)的(de)開槽(cao)，槽(cao)底部放置了(le)微型彈簧，能夠實(shi)現(xian)每個傳感(gan)(gan)器(qi)的(de)獨立(li)(li)浮動，浮動行程達到2mm，由于旋壓(ya)面(mian)的(de)形狀精確(que)且表面(mian)潔(jie)凈(jing)，這一浮動行程完全能夠滿足傳感(gan)(gan)器(qi)緊貼(tie)旋壓(ya)面(mian)的(de)需求。
探(tan)(tan)頭(tou)芯體裝入探(tan)(tan)靴(xue)殼體，采用膠封工藝后(hou)即(ji)可獲得(de)完整的(de)探(tan)(tan)頭(tou)，如圖7-44所示。
經過(guo)測試，探頭與旋壓(ya)面的(de)貼(tie)合狀態良(liang)好，傳(chuan)感器(qi)的(de)浮動(dong)結構能夠順暢工作(zuo)，能夠保證平穩(wen)的(de)檢測。探頭貼(tie)合狀態示(shi)意圖如圖7-45所示(shi)。
③. 探頭與(yu)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)(qi)一體(ti)化(hua)(hua)(hua) 由于旋(xuan)壓(ya)面區域空間(jian)(jian)十分狹小，探頭與(yu)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)(qi)在空間(jian)(jian)上難以分開布置，因此需要進行(xing)探頭與(yu)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)(qi)的(de)一體(ti)化(hua)(hua)(hua)設計。通(tong)過協調探靴外(wai)殼的(de)厚度與(yu)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)(qi)兩(liang)極靴間(jian)(jian)的(de)距離，將(jiang)探頭整體(ti)布置在磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)(qi)兩(liang)極靴之(zhi)間(jian)(jian)的(de)位(wei)置上，加裝固(gu)定裝置后(hou)，成功地(di)實(shi)現探頭與(yu)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)(qi)的(de)一體(ti)化(hua)(hua)(hua)，裝置結構如(ru)圖7-46所示。
三、檢(jian)測平臺
1. 總體方案(an)
輪轂軸承(cheng)旋壓面漏磁檢(jian)測裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)由磁化(hua)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)、探頭裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)、傳送裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)、采(cai)集(ji)電路、計算機及(ji)采(cai)集(ji)軟件、分(fen)選裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)和退磁裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)組(zu)成，總(zong)體框架如圖(tu)7-47所(suo)示。
2. 檢(jian)測平(ping)臺
按照上述框架，旋壓輪轂軸承漏磁檢測(ce)平臺的(de)總體效果圖如圖7-48所示。
a. 吸緊模塊
旋(xuan)壓輪轂(gu)軸(zhou)(zhou)承(cheng)在檢測(ce)(ce)(ce)(ce)過(guo)程(cheng)中需要(yao)(yao)(yao)被準(zhun)確(que)放置在若干(gan)個位置，分(fen)(fen)別完(wan)(wan)成(cheng)掃查、分(fen)(fen)選和退磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)等工(gong)(gong)(gong)序(xu)，因(yin)而(er)有(you)必要(yao)(yao)(yao)布置一(yi)(yi)個抓(zhua)緊(jin)模塊對(dui)旋(xuan)壓軸(zhou)(zhou)承(cheng)進(jin)行(xing)抓(zhua)取。利用(yong)(yong)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)軛式磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)器(qi)能(neng)夠(gou)與(yu)被磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)工(gong)(gong)(gong)件之(zhi)(zhi)間產(chan)生(sheng)很大(da)吸(xi)(xi)力的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)點，直(zhi)接(jie)(jie)用(yong)(yong)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)器(qi)完(wan)(wan)成(cheng)抓(zhua)緊(jin)功(gong)能(neng)。采用(yong)(yong)這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)方法(fa)可以(yi)使檢測(ce)(ce)(ce)(ce)平臺更加緊(jin)湊簡(jian)潔。一(yi)(yi)般情況下，磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)器(qi)只(zhi)需要(yao)(yao)(yao)通(tong)以(yi)1A的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)流就可以(yi)產(chan)生(sheng)足(zu)以(yi)克服軸(zhou)(zhou)承(cheng)重(zhong)力的(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)緊(jin)力，而(er)在實際的(de)(de)(de)(de)(de)(de)漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)檢測(ce)(ce)(ce)(ce)過(guo)程(cheng)中，用(yong)(yong)來對(dui)工(gong)(gong)(gong)件進(jin)行(xing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)流一(yi)(yi)般設定為2～3A，因(yin)而(er)這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)方案完(wan)(wan)全可以(yi)滿足(zu)吸(xi)(xi)緊(jin)力要(yao)(yao)(yao)求(qiu)。在測(ce)(ce)(ce)(ce)試(shi)過(guo)程(cheng)中發現，在吸(xi)(xi)緊(jin)時(shi)(shi)(shi)若軸(zhou)(zhou)承(cheng)旋(xuan)壓面(mian)與(yu)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)器(qi)極(ji)(ji)靴直(zhi)接(jie)(jie)接(jie)(jie)觸，則由于兩者吸(xi)(xi)力過(guo)大(da)而(er)造(zao)成(cheng)接(jie)(jie)觸面(mian)摩(mo)擦力過(guo)大(da)，軸(zhou)(zhou)承(cheng)與(yu)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)器(qi)之(zhi)(zhi)間無法(fa)相對(dui)轉動(dong)，這(zhe)(zhe)不(bu)(bu)符合后續掃查動(dong)作的(de)(de)(de)(de)(de)(de)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)，并且在磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)器(qi)斷電(dian)之(zhi)(zhi)后，由于磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)器(qi)極(ji)(ji)靴在一(yi)(yi)段(duan)時(shi)(shi)(shi)間內剩磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)較大(da)，造(zao)成(cheng)軸(zhou)(zhou)承(cheng)無法(fa)被立即(ji)釋放，給檢測(ce)(ce)(ce)(ce)工(gong)(gong)(gong)序(xu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)銜接(jie)(jie)帶來不(bu)(bu)利影響(xiang)。為了消除這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)不(bu)(bu)良(liang)影響(xiang)，設計了圖7-49所示(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋁合金材(cai)質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)定位塊，其作用(yong)(yong)是在磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)器(qi)與(yu)軸(zhou)(zhou)承(cheng)吸(xi)(xi)緊(jin)時(shi)(shi)(shi)將兩者隔開一(yi)(yi)定距離，避(bi)免產(chan)生(sheng)過(guo)大(da)摩(mo)擦力，同時(shi)(shi)(shi)消除磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)器(qi)斷電(dian)后極(ji)(ji)靴剩磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)對(dui)軸(zhou)(zhou)承(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響(xiang)。經測(ce)(ce)(ce)(ce)試(shi)，加裝(zhuang)定位塊后，軸(zhou)(zhou)承(cheng)與(yu)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)器(qi)可以(yi)實現相對(dui)轉動(dong)，且磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)器(qi)斷電(dian)后軸(zhou)(zhou)承(cheng)被立即(ji)釋放，滿足(zu)了檢測(ce)(ce)(ce)(ce)流程(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)需要(yao)(yao)(yao)。
b. 掃查與分選模(mo)塊
在探頭(tou)設計(ji)過(guo)程(cheng)中(zhong)已經用(yong)傳(chuan)感器陣列實現(xian)(xian)了對(dui)旋(xuan)壓(ya)面回轉(zhuan)母線(xian)的覆(fu)蓋，因此掃(sao)查(cha)機(ji)構只需要為(wei)軸承(cheng)提(ti)供(gong)一個旋(xuan)轉(zhuan)運動(dong)即可實現(xian)(xian)對(dui)旋(xuan)壓(ya)面的全覆(fu)蓋掃(sao)查(cha)。如圖7-50所(suo)示，本裝置利(li)用(yong)輪(lun)轂軸承(cheng)內圈法蘭上自帶的螺釘，用(yong)電(dian)動(dong)機(ji)（安裝在底板(ban)下方）驅動(dong)一個旋(xuan)轉(zhuan)撥桿來為(wei)軸承(cheng)提(ti)供(gong)旋(xuan)轉(zhuan)運動(dong)。
在對輪轂軸承旋壓(ya)面進行檢(jian)測后，若(ruo)發現有缺陷(xian)工件，需要將其及(ji)時分(fen)選(xuan)出來，因而緊接著(zhu)掃查模塊(kuai)布置了分(fen)選(xuan)模塊(kuai)。分(fen)選(xuan)裝置如圖7-51所示(shi)，采用撥桿式分(fen)選(xuan)，由安裝在底板下方的(de)氣缸驅(qu)動(dong)，分(fen)選(xuan)動(dong)作可以將疑似帶缺陷(xian)軸承推入與檢(jian)測流水線相垂直的(de)缺陷(xian)品通道。
c. 傳送模塊(kuai)
傳(chuan)(chuan)送(song)模塊包含水平傳(chuan)(chuan)送(song)與(yu)升降傳(chuan)(chuan)送(song)。水平傳(chuan)(chuan)送(song)用于(yu)完成軸承(cheng)在各個工(gong)位(wei)(wei)之間的轉換，升降傳(chuan)(chuan)送(song)用于(yu)滿足(zu)具體工(gong)位(wei)(wei)對軸承(cheng)高(gao)度(du)的需要(yao)，掃(sao)查(cha)工(gong)位(wei)(wei)要(yao)求(qiu)(qiu)軸承(cheng)處于(yu)懸空狀態以保證順暢旋(xuan)轉，分(fen)選工(gong)位(wei)(wei)和(he)退磁(ci)工(gong)位(wei)(wei)則(ze)要(yao)求(qiu)(qiu)軸承(cheng)放置在底板上。
在(zai)整個(ge)檢測過程中(zhong)，軸(zhou)承(cheng)需要(yao)經(jing)過上(shang)(shang)料工(gong)(gong)位、掃查工(gong)(gong)位、分選工(gong)(gong)位和(he)下料工(gong)(gong)位共4個(ge)工(gong)(gong)位，即水平(ping)方向上(shang)(shang)軸(zhou)承(cheng)要(yao)準確地在(zai)4個(ge)不(bu)同位置(zhi)停留。實(shi)現這(zhe)一功能有(you)兩種方案：①. 采用(yong)(yong)絲(si)杠螺母機(ji)構提供水平(ping)運(yun)動(dong)，使用(yong)(yong)光電感應開關進(jin)行(xing)位置(zhi)控制；②. 采用(yong)(yong)水平(ping)布置(zhi)的串聯(lian)氣(qi)缸提供動(dong)力，靠(kao)各個(ge)氣(qi)缸行(xing)程的組(zu)合來(lai)實(shi)現位置(zhi)控制。
對(dui)比兩種(zhong)方(fang)(fang)案，方(fang)(fang)案①. 采(cai)用電子方(fang)(fang)式實現位置控制(zhi)，方(fang)(fang)案②. 采(cai)用機械式位置控制(zhi)。相對(dui)來說，方(fang)(fang)案②成本更低，可靠性更高(gao)，且(qie)裝置體積可以(yi)做(zuo)得(de)比較小，因此采(cai)用后一種(zhong)方(fang)(fang)案。
傳送裝(zhuang)置(zhi)(zhi)采用一對(dui)行程為(wei)(wei)200mm的(de)氣(qi)缸(gang)(gang)(gang)進(jin)行串(chuan)聯安(an)裝(zhuang)，吸(xi)(xi)緊(jin)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)和(he)(he)退(tui)磁器布置(zhi)(zhi)在(zai)如圖7-52所示的(de)位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)。為(wei)(wei)了(le)方便(bian)描述，為(wei)(wei)每個(ge)氣(qi)缸(gang)(gang)(gang)進(jin)行了(le)編號，水平氣(qi)缸(gang)(gang)(gang)為(wei)(wei)P1和(he)(he)P2，豎直氣(qi)缸(gang)(gang)(gang)為(wei)(wei)S1和(he)(he)S2。氣(qi)缸(gang)(gang)(gang)P1和(he)(he)P2同時(shi)伸展時(shi)，吸(xi)(xi)緊(jin)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)夾(jia)持軸(zhou)承(cheng)為(wei)(wei)位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)A（上料工位(wei)(wei)(wei)）；氣(qi)缸(gang)(gang)(gang)P1伸展P2收縮時(shi)，軸(zhou)承(cheng)被移(yi)動(dong)至(zhi)位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)B（掃查工位(wei)(wei)(wei)）；氣(qi)缸(gang)(gang)(gang)P1和(he)(he)P2同時(shi)收縮時(shi)，軸(zhou)承(cheng)被移(yi)動(dong)至(zhi)位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)C（分(fen)選工位(wei)(wei)(wei)）。一個(ge)周期結束后，軸(zhou)承(cheng)未被直接送入位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)D（下(xia)料工位(wei)(wei)(wei)），等(deng)待(dai)下(xia)一周期氣(qi)缸(gang)(gang)(gang)P1收縮時(shi)由安(an)裝(zhuang)在(zai)退(tui)磁器上的(de)撥桿將(jiang)軸(zhou)承(cheng)從(cong)位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)C推入位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)D。氣(qi)缸(gang)(gang)(gang)S1和(he)(he)S2用于實(shi)現(xian)吸(xi)(xi)緊(jin)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)和(he)(he)退(tui)磁裝(zhuang)置(zhi)(zhi)的(de)升降，滿足各工位(wei)(wei)(wei)中對(dui)軸(zhou)承(cheng)高度的(de)要求(qiu)。
3. 檢(jian)測流程
每個檢(jian)(jian)(jian)測(ce)周期(qi)(qi)開始(shi)時(shi)，氣缸P1和P2處(chu)于伸展(zhan)狀態(tai)，氣缸S1和S2處(chu)于收縮狀態(tai)，檢(jian)(jian)(jian)測(ce)平臺的上(shang)料工(gong)位(wei)放置(zhi)著剛剛被填充(chong)進來(lai)的待檢(jian)(jian)(jian)測(ce)軸(zhou)承(cheng)K1，分(fen)選(xuan)工(gong)位(wei)上(shang)放置(zhi)著上(shang)一周期(qi)(qi)已經(jing)完(wan)成檢(jian)(jian)(jian)測(ce)的軸(zhou)承(cheng)K2，這里假設軸(zhou)承(cheng)K1帶有可(ke)被檢(jian)(jian)(jian)測(ce)到的缺(que)陷，軸(zhou)承(cheng)K2沒(mei)有缺(que)陷，因而K2在上(shang)一檢(jian)(jian)(jian)測(ce)周期(qi)(qi)結束后(hou)沒(mei)有被分(fen)選(xuan)裝置(zhi)推入回收箱。檢(jian)(jian)(jian)測(ce)周期(qi)(qi)初始(shi)狀態(tai)如圖7-53所示(shi)。
a. 檢測步(bu)驟1（圖7-54）檢測開始，氣缸S1伸展(zhan)，磁化器下降(jiang)，勵磁電流接通(tong)，軸(zhou)承K1被吸緊。
b. 檢測(ce)(ce)步驟2（圖7-55）氣(qi)缸S1收縮(suo)，軸(zhou)承(cheng)K1被(bei)抬起。氣(qi)缸P2收縮(suo)，軸(zhou)承(cheng)K1被(bei)傳送至掃(sao)查工位。掃(sao)查電動機(ji)通電開始掃(sao)查，漏磁(ci)檢測(ce)(ce)軟(ruan)件(jian)啟動，采集(ji)數(shu)據并做出有無缺(que)陷的(de)(de)判(pan)斷（這里假設(she)K1有缺(que)陷，因(yin)此系統將其判(pan)定為次品(pin)）。氣(qi)缸S2伸(shen)展，退(tui)磁(ci)器下降與上一(yi)周期檢測(ce)(ce)完(wan)成的(de)(de)軸(zhou)承(cheng)K2接觸(chu)，退(tui)磁(ci)器通電，對K2執行退(tui)磁(ci)工序。
c. 檢(jian)測步(bu)驟3（圖7-56）氣缸(gang)P1收縮，軸承(cheng)(cheng)K1被(bei)吸緊裝(zhuang)置(zhi)傳(chuan)送至(zhi)分選工(gong)位，軸承(cheng)(cheng)K2被(bei)退(tui)磁器(qi)上的撥桿推至(zhi)下料工(gong)位，氣缸(gang)S1伸展(zhan)，磁化器(qi)和退(tui)磁器(qi)斷(duan)電，軸承(cheng)(cheng)K1被(bei)吸緊裝(zhuang)置(zhi)釋(shi)放。
d. 檢(jian)測(ce)步驟(zou)4（圖(tu)7-57）氣缸S1和S2收縮，由于系(xi)統將軸承K1判定為(wei)次品(pin)，分(fen)選裝置接收命令將軸承K1推入到次品(pin)回收通道(dao)。
e. 檢測(ce)步(bu)驟5（圖7-58）氣缸(gang)P1和P2伸(shen)展，磁(ci)化(hua)器(qi)和退磁(ci)器(qi)回歸到(dao)原始(shi)位置，下(xia)一個被檢測(ce)的軸承K3被裝填(tian)到(dao)上料工(gong)位，等待下(xia)一個檢測(ce)周期。
四(si)、現場應用
本檢測設備的驗(yan)收標準為實現對0.20mm寬、0.03mm深(shen)(shen)裂紋的檢測，為此，制作(zuo)了刻有0.20mm寬、0.03mm深(shen)(shen)貫穿式裂紋的測試樣品進(jin)行試驗(yan)，如圖7-59所示(shi)。
完成對檢(jian)測平臺的組(zu)裝后，在設(she)備使用現場進行了(le)樣(yang)品檢(jian)測試驗(yan)，檢(jian)測設(she)備與測試信號分別如(ru)圖7-60和(he)圖7-61所示。
從圖7-61所(suo)示的檢(jian)(jian)測信號可(ke)以(yi)看出(chu)(chu)，該檢(jian)(jian)測設備在現場(chang)對(dui)測試樣品的裂紋能夠準(zhun)確檢(jian)(jian)出(chu)(chu)，信號清(qing)晰可(ke)辨，加(jia)入補償比(bi)例后，一致性(xing)良好，滿足輪轂(gu)軸承漏磁檢(jian)(jian)測要求。
