2014年(nian)(nian)汽(qi)(qi)車(che)(che)工業經(jing)濟(ji)運行(xing)情況數據顯示，2014年(nian)(nian)我國(guo)累計生產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)2372.29萬輛(liang)，同比增長(chang)7.3％，銷(xiao)售汽(qi)(qi)車(che)(che)2349.19萬輛(liang)，同比增長(chang)6.9％。汽(qi)(qi)車(che)(che)輪(lun)轂(gu)(gu)(gu)軸(zhou)承是汽(qi)(qi)車(che)(che)生產(chan)的必備零部件(jian)，按照平均1輛(liang)汽(qi)(qi)車(che)(che)使用4個輪(lun)轂(gu)(gu)(gu)軸(zhou)承來(lai)估(gu)算，2014年(nian)(nian)全(quan)國(guo)消費的汽(qi)(qi)車(che)(che)輪(lun)轂(gu)(gu)(gu)軸(zhou)承將近(jin)1億個。由(you)此可見，汽(qi)(qi)車(che)(che)輪(lun)轂(gu)(gu)(gu)軸(zhou)承的市(shi)場十分(fen)龐大(da)，這也(ye)為輪(lun)轂(gu)(gu)(gu)軸(zhou)承相(xiang)關配(pei)套(tao)產(chan)業帶來(lai)了很大(da)商機。
輪(lun)(lun)(lun)轂(gu)(gu)(gu)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)單元汽(qi)車(che)結(jie)構中，除(chu)了要(yao)具備(bei)(bei)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)應有(you)的(de)支承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)軸(zhou)(zhou)的(de)作用(yong)(yong)外，還肩負(fu)著(zhu)保(bao)證(zheng)底盤的(de)結(jie)構強(qiang)度(du)及剛度(du)等任務。當輪(lun)(lun)(lun)轂(gu)(gu)(gu)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)發生早(zao)期(qi)失(shi)效(xiao)時，輪(lun)(lun)(lun)轂(gu)(gu)(gu)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)振(zhen)動和噪(zao)聲將明顯增(zeng)強(qiang)，結(jie)果就是(shi)汽(qi)車(che)行(xing)駛過程中會有(you)強(qiang)烈(lie)的(de)震顫感，并(bing)且(qie)有(you)較大(da)的(de)噪(zao)聲產生。而在(zai)目前(qian)廣泛(fan)使用(yong)(yong)的(de)第三代汽(qi)車(che)輪(lun)(lun)(lun)轂(gu)(gu)(gu)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)中，存在(zai)失(shi)效(xiao)風險(xian)的(de)重(zhong)要(yao)部位之(zhi)一(yi)是(shi)輪(lun)(lun)(lun)轂(gu)(gu)(gu)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)面(mian)。由于(yu)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)成形面(mian)的(de)作用(yong)(yong)是(shi)保(bao)證(zheng)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)內外圈的(de)緊密連接(jie)，因(yin)此一(yi)旦(dan)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)面(mian)出現(xian)斷裂事故，將導致軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)內外圈分(fen)(fen)(fen)離，進而導致車(che)輪(lun)(lun)(lun)與車(che)體的(de)分(fen)(fen)(fen)離，這(zhe)將導致十(shi)分(fen)(fen)(fen)嚴(yan)重(zhong)的(de)事故。因(yin)此，及時準確地(di)發現(xian)輪(lun)(lun)(lun)轂(gu)(gu)(gu)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)面(mian)上的(de)裂紋對于(yu)車(che)輛行(xing)駛安全性具有(you)十(shi)分(fen)(fen)(fen)重(zhong)要(yao)的(de)意(yi)義(yi)。一(yi)方(fang)面(mian)，汽(qi)車(che)輪(lun)(lun)(lun)轂(gu)(gu)(gu)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)面(mian)對軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)結(jie)構強(qiang)度(du)十(shi)分(fen)(fen)(fen)重(zhong)要(yao)；另一(yi)方(fang)面(mian)，從公開的(de)資料看，國內目前(qian)尚無適用(yong)(yong)于(yu)輪(lun)(lun)(lun)轂(gu)(gu)(gu)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)面(mian)無損(sun)檢測(ce)的(de)專(zhuan)業設備(bei)(bei)。為此，介(jie)紹一(yi)套專(zhuan)用(yong)(yong)于(yu)汽(qi)車(che)輪(lun)(lun)(lun)轂(gu)(gu)(gu)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)面(mian)無損(sun)檢測(ce)的(de)設備(bei)(bei)。
一、磁化裝置
磁化在漏(lou)磁檢(jian)測(ce)中是實現檢(jian)測(ce)的第一步(bu)，這一步(bu)驟(zou)決(jue)定著被檢(jian)測(ce)對象能否產生出可(ke)被檢(jian)測(ce)和(he)可(ke)被分辨的磁場信號，同時也左右了檢(jian)測(ce)信號的性(xing)能特性(xing)和(he)檢(jian)測(ce)裝置的結構特性(xing)。
磁(ci)化(hua)裝置在漏磁(ci)檢測(ce)系統中的(de)(de)主要作(zuo)(zuo)用是對(dui)工(gong)件施加適當(dang)磁(ci)場(chang)，與缺陷相互作(zuo)(zuo)用后產生(sheng)漏磁(ci)場(chang)。這個(ge)施加的(de)(de)磁(ci)場(chang)應當(dang)滿足(zu)以下條件：磁(ci)場(chang)需要足(zu)夠(gou)均勻(yun)，從而使得測(ce)量信號與缺陷特性之(zhi)間具(ju)有(you)良(liang)好的(de)(de)線性關系；磁(ci)場(chang)必須足(zu)夠(gou)強(qiang)，從而可(ke)以在缺陷處產生(sheng)一個(ge)可(ke)被測(ce)量的(de)(de)漏磁(ci)場(chang)；檢測(ce)范圍的(de)(de)磁(ci)場(chang)幅(fu)(fu)度必須相同(tong)(tong)，以保證(zheng)檢測(ce)范圍內(nei)的(de)(de)相同(tong)(tong)尺(chi)寸(cun)缺陷產生(sheng)的(de)(de)信號幅(fu)(fu)值相同(tong)(tong)。其中，設計(ji)磁(ci)化(hua)器時，首先要保證(zheng)能(neng)夠(gou)產生(sheng)足(zu)夠(gou)強(qiang)度的(de)(de)漏磁(ci)場(chang)，其次應當(dang)考慮(lv)減小磁(ci)化(hua)器的(de)(de)尺(chi)寸(cun)和質量，以節約成本并簡化(hua)設備的(de)(de)結構(gou)。
1. 磁化方式
工(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)的(de)(de)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)方式按照勵(li)磁(ci)(ci)源來劃分主要有(you)(you)三(san)種。直流(liu)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)較為(wei)均勻，且能(neng)夠通過調(diao)節勵(li)磁(ci)(ci)電流(liu)的(de)(de)大小方便地(di)調(diao)整勵(li)磁(ci)(ci)強度，能(neng)夠把工(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)有(you)(you)效飽和(he)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)。交流(liu)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)具(ju)有(you)(you)趨膚效應(ying)，它的(de)(de)檢測深(shen)度與磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)電流(liu)的(de)(de)頻率密切相關，無法(fa)激(ji)發(fa)工(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)內部或內壁缺陷的(de)(de)漏磁(ci)(ci)場，不過它對(dui)工(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)表(biao)面的(de)(de)缺陷具(ju)有(you)(you)很好的(de)(de)靈敏(min)度。永磁(ci)(ci)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)法(fa)作為(wei)勵(li)磁(ci)(ci)磁(ci)(ci)源時(shi)，它的(de)(de)效果(guo)相當(dang)于(yu)固定電流(liu)值的(de)(de)直流(liu)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)。
磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)方(fang)法(fa)(fa)按照磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)態來分又可以分為穿(chuan)過(guo)(guo)式磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)與(yu)(yu)磁(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)。穿(chuan)過(guo)(guo)式磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)主要(yao)(yao)是指將工件置于一(yi)個(ge)或者多個(ge)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)線圈的(de)(de)(de)(de)軸線上，使磁(ci)(ci)(ci)(ci)力線經過(guo)(guo)工件內部(bu)及(ji)外部(bu)空氣后形(xing)(xing)成一(yi)個(ge)完(wan)整的(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)回(hui)路(lu)，其(qi)(qi)優點(dian)是結構十(shi)分簡潔(jie)，且磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)與(yu)(yu)被磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)工件不(bu)需要(yao)(yao)直接接觸。磁(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)主要(yao)(yao)是指利用鐵磁(ci)(ci)(ci)(ci)性(xing)的(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)結合工件的(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)狀(zhuang)搭建一(yi)個(ge)理想的(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)回(hui)路(lu)完(wan)成磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)任務，其(qi)(qi)優點(dian)是能夠適應多變的(de)(de)(de)(de)工件形(xing)(xing)狀(zhuang)，缺點(dian)是磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)均勻性(xing)不(bu)如遠(yuan)場磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)。基(ji)于輪轂軸承旋壓(ya)面空間(jian)狹小且與(yu)(yu)其(qi)(qi)他部(bu)件相連的(de)(de)(de)(de)結構特點(dian)，磁(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)方(fang)法(fa)(fa)顯然更能適應其(qi)(qi)復雜的(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)狀(zhuang)及(ji)檢測(ce)位置。
2. 磁化(hua)裝置
a. 磁(ci)軛
首先應(ying)該確(que)定磁(ci)軛(e)的基本(ben)形狀。根據鋼管軸向(xiang)裂紋磁(ci)化的思路，對(dui)于旋壓面的徑向(xiang)裂紋，初(chu)步設計了(le)兩種基本(ben)的磁(ci)軛(e)方案(an)，如圖7-35所(suo)示。
兩個(ge)方(fang)案(an)理論上(shang)都可以(yi)在(zai)旋壓(ya)面上(shang)施加繞(rao)周向的(de)(de)(de)(de)磁場，圖7-35a所(suo)示為(wei)非對稱(cheng)形(xing)(xing)式(shi)，圖7-35b所(suo)示為(wei)對稱(cheng)形(xing)(xing)式(shi)。在(zai)磁化線圈的(de)(de)(de)(de)安匝(za)數相同的(de)(de)(de)(de)情況下，圖7-35a所(suo)示方(fang)案(an)會在(zai)圖中(zhong)所(suo)示的(de)(de)(de)(de)狹(xia)窄區形(xing)(xing)成一片磁場較強(qiang)的(de)(de)(de)(de)區域，但另(ling)一側的(de)(de)(de)(de)磁場相對來說會明(ming)顯偏弱，而(er)圖7-35b所(suo)示方(fang)案(an)雖然沒有這(zhe)種聚焦效應，但其優(you)點是(shi)磁化場對稱(cheng)分布(bu)(bu)，這(zhe)對探(tan)頭(tou)的(de)(de)(de)(de)布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)來說很重要(yao)。若采用圖7-35a所(suo)示的(de)(de)(de)(de)方(fang)案(an)，則(ze)探(tan)頭(tou)只能布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)在(zai)圖中(zhong)磁場強(qiang)的(de)(de)(de)(de)位置(zhi)(zhi)，如果兩側都布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)探(tan)頭(tou)，則(ze)會出現檢(jian)測靈敏(min)度差異(yi)。由于旋壓(ya)面區域本就空(kong)間狹(xia)小，為(wei)了(le)能夠充分利用空(kong)間進行探(tan)頭(tou)布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)，故采用圖7-35b所(suo)示的(de)(de)(de)(de)磁軛(e)方(fang)案(an)。
b. 磁路
磁路分析的目的是依(yi)據被(bei)磁化工(gong)件內部的理(li)(li)想(xiang)磁化強度，推(tui)導出理(li)(li)想(xiang)的直流(liu)磁化線(xian)圈的規格和通電電流(liu)的選(xuan)擇，兩(liang)者綜(zong)合起來就是線(xian)圈的安(an)匝數。
圖7-36a所(suo)(suo)示(shi)為初(chu)步(bu)設計的(de)徑向裂紋(wen)磁化(hua)(hua)器模型(xing)。其(qi)(qi)中(zhong)(zhong)為了簡化(hua)(hua)計算，將(jiang)輪轂(gu)軸(zhou)承(cheng)旋壓面從軸(zhou)承(cheng)整(zheng)體中(zhong)(zhong)分(fen)離出(chu)來，輪轂(gu)軸(zhou)承(cheng)的(de)其(qi)(qi)他部(bu)分(fen)對(dui)磁化(hua)(hua)的(de)影響(xiang)將(jiang)在基本計算結束后予以修正。圖7-36b所(suo)(suo)示(shi)為該磁化(hua)(hua)器模型(xing)所(suo)(suo)對(dui)應(ying)的(de)等(deng)效(xiao)磁路模型(xing)。
等(deng)效模型(xing)中，εm為(wei)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)線(xian)圈的磁(ci)(ci)(ci)(ci)動(dong)勢（即安(an)匝數），Riron為(wei)左(zuo)半邊(bian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)軛的磁(ci)(ci)(ci)(ci)阻，R'iro為(wei)iron右半邊(bian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)軛的磁(ci)(ci)(ci)(ci)阻，Rair為(wei)圖(tu)7-36a中空(kong)(kong)氣隙的磁(ci)(ci)(ci)(ci)阻，Rhub為(wei)輪轂軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)旋壓面的磁(ci)(ci)(ci)(ci)阻，Φ為(wei)m干路(lu)磁(ci)(ci)(ci)(ci)通(tong)(tong)，Φair為(wei)通(tong)(tong)過空(kong)(kong)氣隙的磁(ci)(ci)(ci)(ci)通(tong)(tong)，Φhub為(wei)通(tong)(tong)過軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)旋壓面的磁(ci)(ci)(ci)(ci)通(tong)(tong)。圖(tu)7-37所示為(wei)標準(zhun)軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)鋼GCr15的磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)特性(xing)曲線(xian)。
取飽(bao)和(he)區的磁場強度(du)(du)H=12000A/m作(zuo)為(wei)工件內(nei)部目(mu)標磁場強度(du)(du)，從圖7-37中的B-H曲線可以得(de)到(dao)此(ci)時工件內(nei)的磁感應強度(du)(du)μ-H曲線可以得(de)到(dao)此(ci)時材料(liao)的相(xiang)對磁導率
磁路中(zhong)各構件的已(yi)知基(ji)本參數見表7-3。
輪(lun)轂軸承旋壓面的橫截面積，由(you)此可以(yi)算得(de)，基于這一結果，根據磁阻(zu)計(ji)算公式推導得(de)到表7-4中的參數(shu)。
最(zui)后(hou)(hou)算得(de)（安(an)(an)匝）。這是初步計算得(de)到的(de)結果，上述計算是基于旋壓(ya)面從輪(lun)轂軸承(cheng)整體中分離出來后(hou)(hou)的(de)簡化(hua)模型，而實(shi)際(ji)上旋壓(ya)面是輪(lun)轂軸承(cheng)內圈的(de)一(yi)部分，且旋壓(ya)面與軸承(cheng)外圈也有直接(jie)接(jie)觸，因而實(shi)際(ji)上有相當(dang)部分的(de)磁(ci)(ci)通是從其他(ta)部位流過的(de)。根據經驗，將(jiang)計算結果得(de)到的(de)安(an)(an)匝數(shu)乘以2之后(hou)(hou)可以完全保證達到預計的(de)磁(ci)(ci)化(hua)強度，最(zui)終確定的(de)安(an)(an)匝數(shu)為Einal=28m≈700安(an)(an)匝。
c. 磁(ci)化器
先是確(que)定(ding)(ding)線圈(quan)(quan)的(de)(de)(de)(de)匝(za)(za)(za)數。在上文的(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)路計算中得到的(de)(de)(de)(de)參數依據是安匝(za)(za)(za)數，但并(bing)沒有確(que)定(ding)(ding)具體的(de)(de)(de)(de)線圈(quan)(quan)匝(za)(za)(za)數。在安匝(za)(za)(za)數一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)條件下(xia)，線圈(quan)(quan)的(de)(de)(de)(de)匝(za)(za)(za)數和勵(li)(li)磁(ci)(ci)(ci)電流(liu)成反(fan)比(bi)關(guan)系。勵(li)(li)磁(ci)(ci)(ci)電流(liu)偏大(da)時，線圈(quan)(quan)的(de)(de)(de)(de)發熱(re)功率(lv)會(hui)增(zeng)(zeng)大(da)，根據焦耳定(ding)(ding)律，電流(liu)的(de)(de)(de)(de)小(xiao)幅度(du)增(zeng)(zeng)大(da)都會(hui)導致發熱(re)功率(lv)的(de)(de)(de)(de)明顯增(zeng)(zeng)加，因而(er)在確(que)定(ding)(ding)勵(li)(li)磁(ci)(ci)(ci)線圈(quan)(quan)的(de)(de)(de)(de)匝(za)(za)(za)數時，應當遵循的(de)(de)(de)(de)原(yuan)則是：在磁(ci)(ci)(ci)化器(qi)體積允許(xu)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，盡力增(zeng)(zeng)加匝(za)(za)(za)數，從(cong)而(er)減小(xiao)勵(li)(li)磁(ci)(ci)(ci)所需的(de)(de)(de)(de)電流(liu)，以控制勵(li)(li)磁(ci)(ci)(ci)線圈(quan)(quan)的(de)(de)(de)(de)發熱(re)量在安全合(he)理的(de)(de)(de)(de)范圍內。這(zhe)里確(que)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)化線圈(quan)(quan)匝(za)(za)(za)數是400匝(za)(za)(za)，勵(li)(li)磁(ci)(ci)(ci)電流(liu)小(xiao)于2A，采用φ1.7mm線徑(jing)的(de)(de)(de)(de)銅線進行繞制。
其(qi)次是(shi)線圈(quan)的(de)(de)(de)(de)散熱(re)(re)問題。緩解線圈(quan)的(de)(de)(de)(de)發熱(re)(re)問題一般有兩大類措施：一類是(shi)用(yong)(yong)熱(re)(re)的(de)(de)(de)(de)良(liang)導體（一般是(shi)金屬）將線圈(quan)發出的(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang)分(fen)散開(kai)來(lai)(lai)，增加整體的(de)(de)(de)(de)散熱(re)(re)面積；另一類是(shi)流體冷(leng)(leng)卻法，采用(yong)(yong)風(feng)(feng)冷(leng)(leng)或水冷(leng)(leng)的(de)(de)(de)(de)方(fang)式加速熱(re)(re)量(liang)的(de)(de)(de)(de)擴(kuo)散，電氣設備中一般用(yong)(yong)風(feng)(feng)冷(leng)(leng)的(de)(de)(de)(de)方(fang)法。實際應用(yong)(yong)中往(wang)(wang)往(wang)(wang)兩種方(fang)法一起使用(yong)(yong)，采用(yong)(yong)不銹鋼外殼來(lai)(lai)分(fen)散磁化(hua)線圈(quan)的(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang)，用(yong)(yong)風(feng)(feng)扇來(lai)(lai)實現風(feng)(feng)冷(leng)(leng)。
按照(zhao)上述原則制作的磁化器實物如圖7-38所示。
二、檢測探頭
1. 輪轂軸(zhou)承旋壓(ya)面檢測分析
a. 輪轂軸承旋壓面檢測特(te)點
輪轂軸(zhou)承(cheng)旋壓面的(de)(de)檢測(ce)與普通(tong)的(de)(de)軸(zhou)承(cheng)套圈檢測(ce)存在著顯著的(de)(de)不同。
首先，輪(lun)轂(gu)軸承(cheng)(cheng)旋(xuan)壓(ya)面(mian)的(de)(de)(de)回轉母(mu)線為曲線，而普通(tong)的(de)(de)(de)軸承(cheng)(cheng)套圈端(duan)面(mian)的(de)(de)(de)回轉母(mu)線為直線，因(yin)而相對來(lai)說(shuo)，實現對輪(lun)轂(gu)軸承(cheng)(cheng)旋(xuan)壓(ya)面(mian)的(de)(de)(de)全覆(fu)蓋(gai)檢(jian)測具有較(jiao)高的(de)(de)(de)難度，軸承(cheng)(cheng)旋(xuan)壓(ya)面(mian)的(de)(de)(de)探靴形狀(zhuang)需(xu)要契(qi)合其回轉面(mian)的(de)(de)(de)特殊形狀(zhuang)，如圖(tu)7-39所示。
其次，輪轂軸承(cheng)旋(xuan)壓(ya)面各(ge)個(ge)部位曲(qu)率有(you)很大(da)差別，為了確保每(mei)個(ge)傳感器能夠準確有(you)效地貼合(he)旋(xuan)壓(ya)面，需要設計(ji)帶(dai)有(you)獨立浮動功能的傳感器陣列，以(yi)保證檢測的準確性(xing)。
b. 旋壓面缺陷(xian)位置
由于旋壓(ya)面(mian)本(ben)身形狀較復雜，將(jiang)其(qi)劃分為3個差異比較大的部(bu)(bu)位，并進行命名(ming)，如圖7-40所示(shi)。其(qi)中，內(nei)圓(yuan)角面(mian)是指(zhi)(zhi)旋壓(ya)面(mian)內(nei)側半徑為R5mm的圓(yuan)角部(bu)(bu)位，這(zhe)(zhe)一(yi)部(bu)(bu)位曲率(lv)較大；中間(jian)平(ping)面(mian)是指(zhi)(zhi)旋壓(ya)面(mian)最(zui)上端的平(ping)臺位置，這(zhe)(zhe)一(yi)部(bu)(bu)位近似(si)為平(ping)面(mian)；外側坡(po)面(mian)為旋壓(ya)面(mian)最(zui)外側部(bu)(bu)位，這(zhe)(zhe)一(yi)部(bu)(bu)位有(you)一(yi)定的弧度，但曲率(lv)較小。
c. 旋壓面缺陷(xian)類型
旋(xuan)壓面(mian)的(de)基本缺(que)陷(xian)(xian)類型主要包括(kuo)裂紋以(yi)及旋(xuan)壓面(mian)受到磕碰后留下的(de)麻點凹(ao)坑類缺(que)陷(xian)(xian)，其中又以(yi)裂紋為最主要缺(que)陷(xian)(xian)，兩種缺(que)陷(xian)(xian)的(de)示(shi)(shi)意圖(tu)(tu)如(ru)圖(tu)(tu)7-41所(suo)示(shi)(shi)。由于缺(que)陷(xian)(xian)尺(chi)寸較小(xiao)，因此圖(tu)(tu)中對缺(que)陷(xian)(xian)的(de)輪廓進行了勾勒，以(yi)便(bian)清楚(chu)地顯示(shi)(shi)缺(que)陷(xian)(xian)。
裂紋的潛(qian)在危害在于，徑向裂紋一旦擴(kuo)展(zhan)到一定(ding)程度，旋壓面的整體形狀將發生(sheng)顯著改變，使得輪轂(gu)軸(zhou)承內外(wai)(wai)圈(quan)與滾珠之間無(wu)法實現無(wu)縫隙的貼合，從而造成輪轂(gu)軸(zhou)承內外(wai)(wai)圈(quan)的晃(huang)動，產(chan)生(sheng)噪聲并影響(xiang)汽車行駛的穩定(ding)性。
凹(ao)坑(keng)的(de)潛在(zai)危害(hai)在(zai)于，凹(ao)坑(keng)如果擴(kuo)展到(dao)一定(ding)程度(du)，旋壓(ya)(ya)面(mian)有可(ke)能(neng)部分脫(tuo)落，使得軸(zhou)承內外(wai)圈之間的(de)壓(ya)(ya)緊力顯著下(xia)降，在(zai)一定(ding)的(de)載荷下(xia)可(ke)能(neng)造(zao)成(cheng)(cheng)軸(zhou)承內外(wai)圈分離，也就是(shi)說(shuo)會造(zao)成(cheng)(cheng)汽車(che)的(de)車(che)輪(lun)與車(che)軸(zhou)分離，后果十分嚴重。
2. 探(tan)頭
在(zai)漏磁檢測中，探頭主(zhu)要肩負(fu)著以下功能要求：
a. 保證(zheng)傳(chuan)感(gan)器與被檢測對(dui)象的(de)良(liang)好(hao)接觸。這一功能主要(yao)靠探靴的(de)浮動跟(gen)蹤(zong)能力來實現，不同(tong)的(de)傳(chuan)感(gan)器以及(ji)不同(tong)的(de)檢測對(dui)象對(dui)探靴浮動的(de)要(yao)求(qiu)不同(tong)，基本(ben)的(de)原則(ze)是：既要(yao)保證(zheng)傳(chuan)感(gan)器保持最(zui)佳檢測姿(zi)態，又要(yao)盡量(liang)減少運動自(zi)由度。
b. 保證一定的提(ti)離值(zhi)。設定提(ti)離值(zhi)的目的是在探頭磨損較為劇烈的場(chang)合，避(bi)免傳(chuan)感(gan)器與被檢測工件(jian)直(zhi)接摩擦而損壞，而提(ti)離值(zhi)一般由探靴的浮動功能及傳(chuan)感(gan)器在探靴內的等距(ju)離封裝(zhuang)來保證。
c. 保證(zheng)傳感器對(dui)工(gong)件的覆蓋(gai)(gai)率，實際檢(jian)(jian)測(ce)中往往通過布(bu)置合(he)適(shi)的傳感器陣(zhen)列形成線狀檢(jian)(jian)測(ce)探頭，配合(he)合(he)適(shi)的掃查運動，實現對(dui)被檢(jian)(jian)測(ce)工(gong)件的全覆蓋(gai)(gai)檢(jian)(jian)測(ce)。
①. 傳感器陣列設(she)計 在(zai)輪轂(gu)軸承旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)(mian)的(de)漏磁檢(jian)測中，首(shou)先要選擇合適(shi)的(de)傳感器陣列以保證傳感器對旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)(mian)的(de)全覆(fu)蓋。基本思路是覆(fu)蓋旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)(mian)的(de)一條回轉(zhuan)母線(xian)，如(ru)圖(tu)7-42所示，配合回轉(zhuan)掃查(cha)運動，即可實現對整個旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)(mian)的(de)全覆(fu)蓋檢(jian)測。
設L為(wei)(wei)旋(xuan)壓面(mian)回轉(zhuan)(zhuan)母線的(de)(de)(de)長度(du)(du)(du)，l．為(wei)(wei)單(dan)個(ge)磁頭傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)的(de)(de)(de)覆(fu)蓋寬度(du)(du)(du)，所需(xu)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)個(ge)數(shu)為(wei)(wei)N，若要求(qiu)(qiu)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)覆(fu)蓋范圍之(zhi)間有20％的(de)(de)(de)重疊率，則應(ying)滿足下式要求(qiu)(qiu)：Nlg≥120%LL。旋(xuan)壓面(mian)回轉(zhuan)(zhuan)母線的(de)(de)(de)長度(du)(du)(du)L≈12mm，單(dan)個(ge)磁頭傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)的(de)(de)(de)覆(fu)蓋寬度(du)(du)(du)，則所需(xu)的(de)(de)(de)最少傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)個(ge)數(shu)。由于旋(xuan)壓面(mian)的(de)(de)(de)空間非常狹(xia)小(xiao)，傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)密集(ji)排列會給探靴(xue)制作工(gong)藝帶來較大難度(du)(du)(du)。為(wei)(wei)了避(bi)免(mian)這(zhe)一問題，采(cai)用4個(ge)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)分散布置到旋(xuan)壓面(mian)兩端的(de)(de)(de)方法，充(chong)分利(li)用狹(xia)小(xiao)的(de)(de)(de)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)(ge)(ge)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)對旋壓(ya)面(mian)的(de)(de)(de)良好接(jie)(jie)觸，無(wu)法采用常見的(de)(de)(de)整體式(shi)探靴(xue)浮(fu)動(dong)(dong)方(fang)案，因為分(fen)散式(shi)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)陣列中的(de)(de)(de)每個(ge)(ge)(ge)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)所覆蓋的(de)(de)(de)旋壓(ya)面(mian)部位的(de)(de)(de)曲(qu)率不同，因而各個(ge)(ge)(ge)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)與旋壓(ya)面(mian)的(de)(de)(de)接(jie)(jie)觸狀態有很(hen)大(da)的(de)(de)(de)差異。要保證每個(ge)(ge)(ge)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)的(de)(de)(de)有效(xiao)浮(fu)動(dong)(dong)，只能采用分(fen)散式(shi)的(de)(de)(de)浮(fu)動(dong)(dong)方(fang)案，即(ji)為每個(ge)(ge)(ge)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)配備獨立(li)的(de)(de)(de)浮(fu)動(dong)(dong)結構。
為了實現每個傳感器的(de)獨(du)立(li)浮(fu)(fu)動(dong)，采(cai)用(yong)如圖7-43所(suo)示的(de)探頭芯(xin)(xin)體。芯(xin)(xin)體一側設計了容納傳感器的(de)開槽(cao)，槽(cao)底部放置(zhi)了微型彈簧，能夠實現每個傳感器的(de)獨(du)立(li)浮(fu)(fu)動(dong)，浮(fu)(fu)動(dong)行(xing)程(cheng)(cheng)達到2mm，由于(yu)旋(xuan)壓面(mian)的(de)形狀精確且(qie)表面(mian)潔凈(jing)，這一浮(fu)(fu)動(dong)行(xing)程(cheng)(cheng)完全能夠滿足傳感器緊貼旋(xuan)壓面(mian)的(de)需(xu)求。
探(tan)(tan)(tan)頭芯(xin)體裝入(ru)探(tan)(tan)(tan)靴殼體，采用膠封工藝后(hou)即(ji)可(ke)獲得完整的探(tan)(tan)(tan)頭，如圖7-44所示。
經過測(ce)試，探(tan)頭與(yu)旋壓面的貼(tie)合狀態良好，傳感器的浮動結構能夠順(shun)暢工(gong)作，能夠保(bao)證平穩的檢測(ce)。探(tan)頭貼(tie)合狀態示(shi)意圖(tu)如(ru)圖(tu)7-45所示(shi)。
③. 探(tan)(tan)(tan)頭與(yu)磁(ci)化(hua)(hua)器一體化(hua)(hua) 由于旋壓面區域空間十分(fen)狹(xia)小，探(tan)(tan)(tan)頭與(yu)磁(ci)化(hua)(hua)器在空間上難以分(fen)開布(bu)置，因此需(xu)要進行探(tan)(tan)(tan)頭與(yu)磁(ci)化(hua)(hua)器的一體化(hua)(hua)設計。通過協調探(tan)(tan)(tan)靴外殼的厚(hou)度與(yu)磁(ci)化(hua)(hua)器兩極靴間的距離，將探(tan)(tan)(tan)頭整體布(bu)置在磁(ci)化(hua)(hua)器兩極靴之間的位置上，加裝(zhuang)固定裝(zhuang)置后(hou)，成功(gong)地實現(xian)探(tan)(tan)(tan)頭與(yu)磁(ci)化(hua)(hua)器的一體化(hua)(hua)，裝(zhuang)置結(jie)構如圖(tu)7-46所示。
三(san)、檢測平臺
1. 總體方案
輪轂軸承旋壓面漏磁(ci)(ci)檢測裝置(zhi)由磁(ci)(ci)化裝置(zhi)、探(tan)頭裝置(zhi)、傳(chuan)送裝置(zhi)、采集電路、計算(suan)機及采集軟(ruan)件、分選裝置(zhi)和(he)退磁(ci)(ci)裝置(zhi)組成，總體框架如圖(tu)7-47所示。
2. 檢測平(ping)臺
按照上述框(kuang)架，旋壓輪轂(gu)軸承漏磁檢(jian)測平臺的(de)總體效果圖如圖7-48所(suo)示。
a. 吸緊(jin)模塊
旋壓(ya)輪轂軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)在檢(jian)測(ce)過程中(zhong)(zhong)需要(yao)(yao)被(bei)(bei)準確放置(zhi)在若(ruo)干個位置(zhi)，分別完成掃(sao)查、分選和退磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)等工(gong)序(xu)，因而(er)有必(bi)要(yao)(yao)布置(zhi)一(yi)個抓緊模塊(kuai)對(dui)旋壓(ya)軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)進行抓取。利(li)用(yong)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)軛式(shi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)器(qi)(qi)能夠(gou)與被(bei)(bei)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)工(gong)件之(zhi)間產生很大(da)吸力的(de)(de)(de)(de)特(te)點(dian)，直接用(yong)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)器(qi)(qi)完成抓緊功能。采用(yong)這(zhe)一(yi)方法(fa)(fa)可(ke)以使檢(jian)測(ce)平臺更(geng)加緊湊(cou)簡潔。一(yi)般(ban)(ban)情(qing)況下，磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)器(qi)(qi)只需要(yao)(yao)通以1A的(de)(de)(de)(de)電(dian)流就可(ke)以產生足以克服軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)重力的(de)(de)(de)(de)吸緊力，而(er)在實際的(de)(de)(de)(de)漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)檢(jian)測(ce)過程中(zhong)(zhong)，用(yong)來(lai)對(dui)工(gong)件進行磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)的(de)(de)(de)(de)電(dian)流一(yi)般(ban)(ban)設(she)定為2～3A，因而(er)這(zhe)一(yi)方案完全(quan)可(ke)以滿(man)(man)足吸緊力要(yao)(yao)求。在測(ce)試(shi)過程中(zhong)(zhong)發現，在吸緊時若(ruo)軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)旋壓(ya)面與磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)器(qi)(qi)極(ji)靴直接接觸，則(ze)由于兩者(zhe)吸力過大(da)而(er)造成接觸面摩擦力過大(da)，軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)與磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)器(qi)(qi)之(zhi)間無法(fa)(fa)相(xiang)對(dui)轉動(dong)，這(zhe)不符合后續掃(sao)查動(dong)作的(de)(de)(de)(de)要(yao)(yao)求，并且(qie)在磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)器(qi)(qi)斷(duan)電(dian)之(zhi)后，由于磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)器(qi)(qi)極(ji)靴在一(yi)段時間內剩磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)較大(da)，造成軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)無法(fa)(fa)被(bei)(bei)立(li)(li)即釋放，給(gei)檢(jian)測(ce)工(gong)序(xu)的(de)(de)(de)(de)銜(xian)接帶來(lai)不利(li)影(ying)響。為了(le)(le)消(xiao)(xiao)除這(zhe)一(yi)不良影(ying)響，設(she)計了(le)(le)圖7-49所示的(de)(de)(de)(de)鋁合金材質的(de)(de)(de)(de)定位塊(kuai)，其作用(yong)是在磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)器(qi)(qi)與軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)吸緊時將兩者(zhe)隔開一(yi)定距離(li)，避免產生過大(da)摩擦力，同時消(xiao)(xiao)除磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)器(qi)(qi)斷(duan)電(dian)后極(ji)靴剩磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)對(dui)軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)影(ying)響。經(jing)測(ce)試(shi)，加裝定位塊(kuai)后，軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)與磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)器(qi)(qi)可(ke)以實現相(xiang)對(dui)轉動(dong)，且(qie)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)器(qi)(qi)斷(duan)電(dian)后軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)被(bei)(bei)立(li)(li)即釋放，滿(man)(man)足了(le)(le)檢(jian)測(ce)流程的(de)(de)(de)(de)需要(yao)(yao)。
b. 掃(sao)查與分選模塊
在探頭(tou)設計過程中已(yi)經用傳感器陣列實現(xian)了對旋壓面回轉母線(xian)的(de)覆蓋，因此掃查機(ji)構只需要為(wei)(wei)軸(zhou)承提供一個(ge)旋轉運(yun)動即(ji)可實現(xian)對旋壓面的(de)全覆蓋掃查。如(ru)圖(tu)7-50所示，本裝置(zhi)利用輪轂軸(zhou)承內(nei)圈法蘭上自帶的(de)螺(luo)釘，用電動機(ji)（安裝在底板下方）驅動一個(ge)旋轉撥桿來(lai)為(wei)(wei)軸(zhou)承提供旋轉運(yun)動。
在對輪轂(gu)軸承旋壓面進(jin)行檢(jian)測后(hou)，若發現有缺(que)(que)陷工件，需要將其及時分(fen)(fen)選出來，因而(er)緊接著掃(sao)查模塊布置(zhi)了分(fen)(fen)選模塊。分(fen)(fen)選裝置(zhi)如(ru)圖7-51所示(shi)，采用(yong)撥(bo)桿式分(fen)(fen)選，由安裝在底板下方的氣缸驅動，分(fen)(fen)選動作(zuo)可以將疑似(si)帶(dai)缺(que)(que)陷軸承推入與檢(jian)測流水線相垂直的缺(que)(que)陷品通道。
c. 傳(chuan)送模塊
傳(chuan)送(song)模(mo)塊包含水平傳(chuan)送(song)與升降傳(chuan)送(song)。水平傳(chuan)送(song)用于(yu)(yu)完成軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)在各個工(gong)位(wei)之間的轉換(huan)，升降傳(chuan)送(song)用于(yu)(yu)滿足具體工(gong)位(wei)對軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)高(gao)度的需要，掃(sao)查工(gong)位(wei)要求(qiu)軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)處于(yu)(yu)懸空狀(zhuang)態以保(bao)證順暢旋(xuan)轉，分選工(gong)位(wei)和退磁工(gong)位(wei)則要求(qiu)軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)放置在底板上。
在整個檢測過程中，軸承需要經過上(shang)料(liao)工(gong)位、掃查(cha)工(gong)位、分(fen)選工(gong)位和下料(liao)工(gong)位共4個工(gong)位，即水(shui)平(ping)方(fang)向上(shang)軸承要準確地在4個不同位置停留。實現(xian)這一功能有兩種方(fang)案：①. 采(cai)用絲杠螺母機構提(ti)供水(shui)平(ping)運(yun)動(dong)(dong)，使(shi)用光電感應開關進行位置控(kong)制；②. 采(cai)用水(shui)平(ping)布置的(de)串聯氣缸提(ti)供動(dong)(dong)力，靠各(ge)個氣缸行程的(de)組(zu)合來(lai)實現(xian)位置控(kong)制。
對比兩種方(fang)(fang)(fang)(fang)案(an)(an)，方(fang)(fang)(fang)(fang)案(an)(an)①. 采(cai)用(yong)電子方(fang)(fang)(fang)(fang)式(shi)實現位(wei)置控(kong)制，方(fang)(fang)(fang)(fang)案(an)(an)②. 采(cai)用(yong)機(ji)械式(shi)位(wei)置控(kong)制。相對來說(shuo)，方(fang)(fang)(fang)(fang)案(an)(an)②成本更低，可靠性更高，且裝(zhuang)置體積可以做得比較小，因此采(cai)用(yong)后一(yi)種方(fang)(fang)(fang)(fang)案(an)(an)。
傳送(song)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)采用一對行(xing)程為200mm的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)進行(xing)串聯安裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)，吸(xi)緊(jin)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)和(he)(he)退(tui)磁(ci)器布置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)在(zai)如圖7-52所示(shi)的(de)(de)(de)位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)。為了方便描述，為每個氣(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)進行(xing)了編(bian)號(hao)，水(shui)平氣(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)為P1和(he)(he)P2，豎(shu)直氣(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)為S1和(he)(he)S2。氣(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)P1和(he)(he)P2同(tong)時(shi)伸展(zhan)時(shi)，吸(xi)緊(jin)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)夾持(chi)軸(zhou)(zhou)承(cheng)為位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)A（上料工(gong)位(wei)(wei)）；氣(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)P1伸展(zhan)P2收(shou)縮時(shi)，軸(zhou)(zhou)承(cheng)被移動至位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)B（掃查工(gong)位(wei)(wei)）；氣(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)P1和(he)(he)P2同(tong)時(shi)收(shou)縮時(shi)，軸(zhou)(zhou)承(cheng)被移動至位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)C（分選工(gong)位(wei)(wei)）。一個周期(qi)結束后，軸(zhou)(zhou)承(cheng)未被直接送(song)入位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)D（下料工(gong)位(wei)(wei)），等(deng)待下一周期(qi)氣(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)P1收(shou)縮時(shi)由安裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)在(zai)退(tui)磁(ci)器上的(de)(de)(de)撥桿(gan)將軸(zhou)(zhou)承(cheng)從位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)C推入位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)D。氣(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)S1和(he)(he)S2用于實現吸(xi)緊(jin)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)和(he)(he)退(tui)磁(ci)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)升降(jiang)，滿足各工(gong)位(wei)(wei)中對軸(zhou)(zhou)承(cheng)高度的(de)(de)(de)要求。
3. 檢測流程
每(mei)個(ge)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)周期(qi)(qi)開始(shi)時，氣(qi)缸(gang)(gang)P1和P2處于(yu)伸展狀(zhuang)態，氣(qi)缸(gang)(gang)S1和S2處于(yu)收(shou)縮狀(zhuang)態，檢(jian)(jian)測(ce)(ce)平臺的(de)(de)(de)上(shang)(shang)料工位放置著剛剛被填(tian)充進來的(de)(de)(de)待檢(jian)(jian)測(ce)(ce)軸(zhou)承(cheng)K1，分選工位上(shang)(shang)放置著上(shang)(shang)一周期(qi)(qi)已經完成檢(jian)(jian)測(ce)(ce)的(de)(de)(de)軸(zhou)承(cheng)K2，這(zhe)里(li)假設軸(zhou)承(cheng)K1帶有可被檢(jian)(jian)測(ce)(ce)到(dao)的(de)(de)(de)缺陷(xian)，軸(zhou)承(cheng)K2沒(mei)有缺陷(xian)，因而K2在(zai)上(shang)(shang)一檢(jian)(jian)測(ce)(ce)周期(qi)(qi)結束后沒(mei)有被分選裝置推入回收(shou)箱(xiang)。檢(jian)(jian)測(ce)(ce)周期(qi)(qi)初始(shi)狀(zhuang)態如圖7-53所示。
a. 檢測步驟1（圖7-54）檢測開(kai)始，氣缸S1伸(shen)展(zhan)，磁化器下(xia)降，勵磁電(dian)流(liu)接(jie)通(tong)，軸承(cheng)K1被吸緊。
b. 檢測(ce)步(bu)驟2（圖(tu)7-55）氣缸(gang)S1收縮(suo)，軸承K1被抬(tai)起。氣缸(gang)P2收縮(suo)，軸承K1被傳送至掃(sao)查工(gong)位(wei)。掃(sao)查電動(dong)(dong)機通(tong)電開(kai)始掃(sao)查，漏(lou)磁(ci)檢測(ce)軟件啟動(dong)(dong)，采集數據并(bing)做(zuo)出有無缺陷的(de)(de)判斷(duan)（這里假設K1有缺陷，因此系統將其判定(ding)為次(ci)品）。氣缸(gang)S2伸展，退磁(ci)器下(xia)降與上一周期檢測(ce)完成(cheng)的(de)(de)軸承K2接觸，退磁(ci)器通(tong)電，對K2執行退磁(ci)工(gong)序。
c. 檢測步驟3（圖7-56）氣缸(gang)P1收縮(suo)，軸承K1被(bei)吸緊裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)傳(chuan)送至(zhi)分選工位，軸承K2被(bei)退磁器(qi)上的撥桿推至(zhi)下料工位，氣缸(gang)S1伸展(zhan)，磁化(hua)器(qi)和(he)退磁器(qi)斷電，軸承K1被(bei)吸緊裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)釋放。
d. 檢測步驟4（圖7-57）氣(qi)缸(gang)S1和(he)S2收縮(suo)，由于系(xi)統將軸承K1判定為(wei)次(ci)(ci)品，分選裝置(zhi)接收命(ming)令將軸承K1推入到(dao)次(ci)(ci)品回收通道。
e. 檢(jian)測步驟5（圖7-58）氣缸P1和(he)(he)P2伸展，磁(ci)化(hua)器(qi)和(he)(he)退磁(ci)器(qi)回歸到(dao)原始位置(zhi)，下一個被檢(jian)測的軸承(cheng)K3被裝填到(dao)上料工(gong)位，等(deng)待下一個檢(jian)測周期。
四、現場應用
本檢(jian)測設備的驗(yan)收標準為(wei)實(shi)現對0.20mm寬、0.03mm深(shen)裂(lie)紋(wen)的檢(jian)測，為(wei)此，制作了刻有0.20mm寬、0.03mm深(shen)貫(guan)穿(chuan)式裂(lie)紋(wen)的測試(shi)樣品進(jin)行試(shi)驗(yan)，如圖7-59所示。
完成對檢(jian)(jian)測平臺的組裝(zhuang)后，在設(she)備使用現場進行(xing)了樣品檢(jian)(jian)測試驗(yan)，檢(jian)(jian)測設(she)備與測試信號分別如圖7-60和圖7-61所示。
從圖7-61所示的檢(jian)測(ce)(ce)信號可以看出(chu)，該(gai)檢(jian)測(ce)(ce)設備在(zai)現場對(dui)測(ce)(ce)試樣品的裂紋(wen)能夠準(zhun)確檢(jian)出(chu)，信號清晰可辨，加入補償比例后，一致性良(liang)好，滿足輪轂軸承漏磁檢(jian)測(ce)(ce)要(yao)求。
