2014年(nian)(nian)汽(qi)車工(gong)業經濟運行情況數(shu)據顯示，2014年(nian)(nian)我(wo)國累計生產(chan)汽(qi)車2372.29萬輛(liang)，同(tong)比增(zeng)長(chang)7.3％，銷售汽(qi)車2349.19萬輛(liang)，同(tong)比增(zeng)長(chang)6.9％。汽(qi)車輪轂(gu)軸(zhou)承(cheng)是汽(qi)車生產(chan)的(de)必備(bei)零部件，按照平(ping)均1輛(liang)汽(qi)車使用4個輪轂(gu)軸(zhou)承(cheng)來(lai)估算，2014年(nian)(nian)全(quan)國消費的(de)汽(qi)車輪轂(gu)軸(zhou)承(cheng)將近(jin)1億個。由此可見，汽(qi)車輪轂(gu)軸(zhou)承(cheng)的(de)市(shi)場十(shi)分龐大，這也為輪轂(gu)軸(zhou)承(cheng)相關配套產(chan)業帶來(lai)了(le)很大商機。
輪(lun)(lun)轂軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)單(dan)元汽車(che)(che)(che)結構(gou)中(zhong)，除了要具備軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)應(ying)有(you)的(de)(de)(de)(de)(de)支承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)旋(xuan)(xuan)轉軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)外，還(huan)肩負著保(bao)證底盤的(de)(de)(de)(de)(de)結構(gou)強度及剛度等任(ren)務。當輪(lun)(lun)轂軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)發生早期失(shi)(shi)效(xiao)時(shi)，輪(lun)(lun)轂軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)振動和噪聲將明(ming)顯(xian)增強，結果就是(shi)汽車(che)(che)(che)行駛(shi)過程中(zhong)會有(you)強烈的(de)(de)(de)(de)(de)震顫(zhan)感，并且有(you)較(jiao)大的(de)(de)(de)(de)(de)噪聲產生。而在目(mu)前廣泛使用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)第三代汽車(che)(che)(che)輪(lun)(lun)轂軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)中(zhong)，存在失(shi)(shi)效(xiao)風險的(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)要部位之一(yi)是(shi)輪(lun)(lun)轂軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)面(mian)(mian)。由于(yu)(yu)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)成形面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)是(shi)保(bao)證軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)內(nei)外圈的(de)(de)(de)(de)(de)緊(jin)密(mi)連接，因此一(yi)旦旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)面(mian)(mian)出現(xian)(xian)斷裂事故，將導(dao)(dao)致(zhi)(zhi)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)外圈分離，進而導(dao)(dao)致(zhi)(zhi)車(che)(che)(che)輪(lun)(lun)與車(che)(che)(che)體的(de)(de)(de)(de)(de)分離，這將導(dao)(dao)致(zhi)(zhi)十(shi)(shi)分嚴(yan)重(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)事故。因此，及時(shi)準確地(di)發現(xian)(xian)輪(lun)(lun)轂軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)面(mian)(mian)上的(de)(de)(de)(de)(de)裂紋對于(yu)(yu)車(che)(che)(che)輛(liang)行駛(shi)安全性具有(you)十(shi)(shi)分重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)(de)意義。一(yi)方(fang)面(mian)(mian)，汽車(che)(che)(che)輪(lun)(lun)轂軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)面(mian)(mian)對軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)結構(gou)強度十(shi)(shi)分重(zhong)要；另一(yi)方(fang)面(mian)(mian)，從公(gong)開的(de)(de)(de)(de)(de)資料看，國內(nei)目(mu)前尚(shang)無適用(yong)于(yu)(yu)輪(lun)(lun)轂軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)面(mian)(mian)無損檢(jian)測(ce)的(de)(de)(de)(de)(de)專業設(she)備。為此，介紹(shao)一(yi)套(tao)專用(yong)于(yu)(yu)汽車(che)(che)(che)輪(lun)(lun)轂軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)面(mian)(mian)無損檢(jian)測(ce)的(de)(de)(de)(de)(de)設(she)備。
一、磁化(hua)裝置
磁化在漏磁檢(jian)測中(zhong)是實現檢(jian)測的第一步(bu)，這一步(bu)驟決定著被(bei)檢(jian)測對(dui)象能(neng)否產(chan)生(sheng)出可(ke)被(bei)檢(jian)測和(he)可(ke)被(bei)分辨的磁場信號，同時也(ye)左右了檢(jian)測信號的性(xing)能(neng)特(te)性(xing)和(he)檢(jian)測裝置的結構(gou)特(te)性(xing)。
磁(ci)(ci)化(hua)裝置在(zai)漏(lou)磁(ci)(ci)檢測(ce)系(xi)統中的(de)(de)主要作用(yong)是對(dui)工件(jian)施加適當(dang)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)，與缺陷(xian)相互作用(yong)后(hou)產(chan)生漏(lou)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)。這(zhe)個施加的(de)(de)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)應當(dang)滿足以(yi)下條件(jian)：磁(ci)(ci)場(chang)(chang)需要足夠(gou)均勻，從而使得測(ce)量(liang)(liang)信(xin)號與缺陷(xian)特(te)性之間具有良(liang)好(hao)的(de)(de)線(xian)性關系(xi)；磁(ci)(ci)場(chang)(chang)必須(xu)足夠(gou)強，從而可(ke)以(yi)在(zai)缺陷(xian)處產(chan)生一個可(ke)被測(ce)量(liang)(liang)的(de)(de)漏(lou)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)；檢測(ce)范(fan)圍的(de)(de)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)幅度必須(xu)相同(tong)(tong)，以(yi)保(bao)證(zheng)檢測(ce)范(fan)圍內(nei)的(de)(de)相同(tong)(tong)尺(chi)寸缺陷(xian)產(chan)生的(de)(de)信(xin)號幅值相同(tong)(tong)。其(qi)中，設計磁(ci)(ci)化(hua)器(qi)時，首先要保(bao)證(zheng)能(neng)夠(gou)產(chan)生足夠(gou)強度的(de)(de)漏(lou)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)，其(qi)次應當(dang)考慮減小(xiao)磁(ci)(ci)化(hua)器(qi)的(de)(de)尺(chi)寸和質量(liang)(liang)，以(yi)節約成本并(bing)簡化(hua)設備的(de)(de)結構(gou)。
1. 磁化(hua)方式
工(gong)件的(de)(de)磁化方(fang)式按照勵(li)(li)磁源來劃分主要有(you)三種(zhong)。直流(liu)磁化較為(wei)均勻，且能(neng)夠通過調節(jie)勵(li)(li)磁電流(liu)的(de)(de)大小方(fang)便(bian)地調整勵(li)(li)磁強(qiang)度，能(neng)夠把工(gong)件有(you)效(xiao)(xiao)飽和磁化。交流(liu)磁化具有(you)趨膚(fu)效(xiao)(xiao)應，它的(de)(de)檢(jian)測深度與磁化電流(liu)的(de)(de)頻率(lv)密(mi)切相(xiang)關，無法激發工(gong)件內部或內壁缺陷(xian)的(de)(de)漏磁場(chang)，不(bu)過它對工(gong)件表(biao)面的(de)(de)缺陷(xian)具有(you)很好(hao)的(de)(de)靈(ling)敏度。永磁磁化法作為(wei)勵(li)(li)磁磁源時，它的(de)(de)效(xiao)(xiao)果相(xiang)當于(yu)固(gu)定(ding)電流(liu)值的(de)(de)直流(liu)磁化。
磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)方法按照磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)形(xing)態來分(fen)(fen)又(you)可以分(fen)(fen)為穿(chuan)(chuan)過(guo)(guo)式(shi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)與磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)。穿(chuan)(chuan)過(guo)(guo)式(shi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)主要是(shi)(shi)指將(jiang)工(gong)件(jian)置于一(yi)個(ge)或者多個(ge)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)線圈(quan)的(de)(de)軸線上，使磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力線經過(guo)(guo)工(gong)件(jian)內部(bu)及(ji)外部(bu)空氣后形(xing)成一(yi)個(ge)完整的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)回路(lu)，其(qi)優點(dian)是(shi)(shi)結(jie)(jie)(jie)構十分(fen)(fen)簡潔，且磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)器與被磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)工(gong)件(jian)不(bu)需(xu)要直(zhi)接(jie)接(jie)觸。磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)主要是(shi)(shi)指利用鐵磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)性的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)結(jie)(jie)(jie)合工(gong)件(jian)的(de)(de)形(xing)狀(zhuang)搭建一(yi)個(ge)理想(xiang)的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)回路(lu)完成磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)任(ren)務，其(qi)優點(dian)是(shi)(shi)能(neng)夠適(shi)(shi)應多變的(de)(de)工(gong)件(jian)形(xing)狀(zhuang)，缺點(dian)是(shi)(shi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)均勻性不(bu)如遠場磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)。基于輪轂軸承(cheng)旋壓(ya)面(mian)空間(jian)狹小且與其(qi)他(ta)部(bu)件(jian)相連(lian)的(de)(de)結(jie)(jie)(jie)構特點(dian)，磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)方法顯然更能(neng)適(shi)(shi)應其(qi)復雜的(de)(de)形(xing)狀(zhuang)及(ji)檢測位置。
2. 磁化裝(zhuang)置(zhi)
a. 磁軛
首先應(ying)該確(que)定磁(ci)軛(e)的(de)基本形狀。根據鋼(gang)管軸向裂紋(wen)磁(ci)化的(de)思路，對于旋壓面的(de)徑向裂紋(wen)，初(chu)步設計(ji)了兩種(zhong)基本的(de)磁(ci)軛(e)方案，如圖7-35所示。
兩個方(fang)案(an)(an)理(li)論上(shang)都可(ke)以在旋壓(ya)(ya)面上(shang)施加(jia)繞周向的(de)(de)磁(ci)場(chang)，圖(tu)(tu)7-35a所(suo)(suo)(suo)示(shi)(shi)為非對(dui)稱(cheng)形式，圖(tu)(tu)7-35b所(suo)(suo)(suo)示(shi)(shi)為對(dui)稱(cheng)形式。在磁(ci)化線(xian)圈的(de)(de)安匝數(shu)相同(tong)的(de)(de)情況下(xia)，圖(tu)(tu)7-35a所(suo)(suo)(suo)示(shi)(shi)方(fang)案(an)(an)會在圖(tu)(tu)中(zhong)(zhong)所(suo)(suo)(suo)示(shi)(shi)的(de)(de)狹窄區形成一(yi)(yi)片磁(ci)場(chang)較強的(de)(de)區域，但另一(yi)(yi)側的(de)(de)磁(ci)場(chang)相對(dui)來說會明顯偏弱，而圖(tu)(tu)7-35b所(suo)(suo)(suo)示(shi)(shi)方(fang)案(an)(an)雖然沒有(you)這(zhe)種聚焦效應，但其優點是磁(ci)化場(chang)對(dui)稱(cheng)分布，這(zhe)對(dui)探(tan)頭(tou)(tou)的(de)(de)布置來說很重要(yao)。若采用(yong)圖(tu)(tu)7-35a所(suo)(suo)(suo)示(shi)(shi)的(de)(de)方(fang)案(an)(an)，則探(tan)頭(tou)(tou)只能布置在圖(tu)(tu)中(zhong)(zhong)磁(ci)場(chang)強的(de)(de)位置，如果兩側都布置探(tan)頭(tou)(tou)，則會出(chu)現檢測靈(ling)敏度差異。由于旋壓(ya)(ya)面區域本就空間狹小，為了能夠充分利(li)用(yong)空間進行(xing)探(tan)頭(tou)(tou)布置，故采用(yong)圖(tu)(tu)7-35b所(suo)(suo)(suo)示(shi)(shi)的(de)(de)磁(ci)軛方(fang)案(an)(an)。
b. 磁(ci)路
磁路分析的(de)(de)目的(de)(de)是依據(ju)被磁化(hua)(hua)工件(jian)內部的(de)(de)理想(xiang)磁化(hua)(hua)強(qiang)度，推導出理想(xiang)的(de)(de)直流(liu)(liu)磁化(hua)(hua)線圈的(de)(de)規格(ge)和通(tong)電電流(liu)(liu)的(de)(de)選擇(ze)，兩者綜(zong)合起(qi)來(lai)就(jiu)是線圈的(de)(de)安(an)匝(za)數。
圖7-36a所(suo)示為(wei)初步設計(ji)的(de)徑向裂紋磁(ci)(ci)化器(qi)模型(xing)。其(qi)中為(wei)了簡化計(ji)算(suan)，將輪轂軸(zhou)承(cheng)旋壓(ya)面從軸(zhou)承(cheng)整體中分離出來，輪轂軸(zhou)承(cheng)的(de)其(qi)他(ta)部(bu)分對磁(ci)(ci)化的(de)影(ying)響將在基本(ben)計(ji)算(suan)結束后予(yu)以修(xiu)正。圖7-36b所(suo)示為(wei)該磁(ci)(ci)化器(qi)模型(xing)所(suo)對應的(de)等效磁(ci)(ci)路模型(xing)。
等效模型(xing)中(zhong)，εm為(wei)磁(ci)(ci)(ci)化線(xian)圈的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)動(dong)勢（即安匝(za)數(shu)），Riron為(wei)左半(ban)邊磁(ci)(ci)(ci)軛的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)阻，R'iro為(wei)iron右半(ban)邊磁(ci)(ci)(ci)軛的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)阻，Rair為(wei)圖(tu)7-36a中(zhong)空(kong)氣(qi)隙的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)阻，Rhub為(wei)輪轂軸承(cheng)旋壓面(mian)的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)阻，Φ為(wei)m干(gan)路(lu)磁(ci)(ci)(ci)通(tong)，Φair為(wei)通(tong)過(guo)空(kong)氣(qi)隙的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)通(tong)，Φhub為(wei)通(tong)過(guo)軸承(cheng)旋壓面(mian)的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)通(tong)。圖(tu)7-37所示為(wei)標準(zhun)軸承(cheng)鋼GCr15的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)化特(te)性(xing)曲線(xian)。
取飽(bao)和區的(de)磁(ci)場強(qiang)度(du)H=12000A/m作為工件內(nei)部(bu)目(mu)標磁(ci)場強(qiang)度(du)，從(cong)圖7-37中的(de)B-H曲(qu)線可以(yi)得(de)到(dao)此(ci)時(shi)(shi)工件內(nei)的(de)磁(ci)感應強(qiang)度(du)μ-H曲(qu)線可以(yi)得(de)到(dao)此(ci)時(shi)(shi)材(cai)料的(de)相對(dui)磁(ci)導率
磁路中各構(gou)件的已知基本(ben)參數(shu)見表7-3。
輪轂(gu)軸承(cheng)旋壓面的橫截(jie)面積(ji)，由此可(ke)以算(suan)得(de)，基于(yu)這一(yi)結(jie)果，根據(ju)磁阻計算(suan)公式推導得(de)到表7-4中的參(can)數。
最后算(suan)(suan)得(de)（安匝(za)）。這(zhe)是(shi)(shi)初步計算(suan)(suan)得(de)到(dao)的(de)結(jie)果，上述計算(suan)(suan)是(shi)(shi)基于旋(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)從輪轂軸(zhou)承(cheng)整體中(zhong)分(fen)離出來后的(de)簡化(hua)模型，而實(shi)際上旋(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)是(shi)(shi)輪轂軸(zhou)承(cheng)內圈(quan)的(de)一部分(fen)，且旋(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)與軸(zhou)承(cheng)外圈(quan)也有(you)直(zhi)接接觸，因(yin)而實(shi)際上有(you)相當部分(fen)的(de)磁通(tong)是(shi)(shi)從其他部位流過(guo)的(de)。根據經驗(yan)，將計算(suan)(suan)結(jie)果得(de)到(dao)的(de)安匝(za)數乘以2之后可(ke)以完全保(bao)證達到(dao)預計的(de)磁化(hua)強度，最終(zhong)確(que)定(ding)的(de)安匝(za)數為Einal=28m≈700安匝(za)。
c. 磁化器
先(xian)是確(que)定線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)的(de)匝(za)(za)數(shu)(shu)。在(zai)上文的(de)磁(ci)(ci)路計(ji)算中得到(dao)的(de)參(can)數(shu)(shu)依據(ju)是安(an)匝(za)(za)數(shu)(shu)，但(dan)并沒有確(que)定具(ju)體(ti)的(de)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)匝(za)(za)數(shu)(shu)。在(zai)安(an)匝(za)(za)數(shu)(shu)一(yi)定的(de)條件(jian)下，線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)的(de)匝(za)(za)數(shu)(shu)和(he)勵(li)磁(ci)(ci)電(dian)(dian)流(liu)成反比關系。勵(li)磁(ci)(ci)電(dian)(dian)流(liu)偏(pian)大(da)時(shi)，線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)的(de)發(fa)熱(re)功率會增(zeng)大(da)，根據(ju)焦耳定律，電(dian)(dian)流(liu)的(de)小幅(fu)度(du)增(zeng)大(da)都(dou)會導致發(fa)熱(re)功率的(de)明顯增(zeng)加(jia)，因而在(zai)確(que)定勵(li)磁(ci)(ci)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)的(de)匝(za)(za)數(shu)(shu)時(shi)，應當遵循的(de)原則(ze)是：在(zai)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)器體(ti)積允(yun)許的(de)情況下，盡(jin)力增(zeng)加(jia)匝(za)(za)數(shu)(shu)，從而減(jian)小勵(li)磁(ci)(ci)所需(xu)的(de)電(dian)(dian)流(liu)，以(yi)控制(zhi)勵(li)磁(ci)(ci)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)的(de)發(fa)熱(re)量在(zai)安(an)全合(he)理的(de)范圍(wei)內。這里確(que)定的(de)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)匝(za)(za)數(shu)(shu)是400匝(za)(za)，勵(li)磁(ci)(ci)電(dian)(dian)流(liu)小于2A，采用φ1.7mm線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)徑的(de)銅線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)進(jin)行繞制(zhi)。
其次(ci)是(shi)線(xian)圈(quan)的(de)散熱(re)(re)問(wen)題。緩解(jie)線(xian)圈(quan)的(de)發熱(re)(re)問(wen)題一(yi)般(ban)(ban)有(you)兩(liang)大類(lei)措施(shi)：一(yi)類(lei)是(shi)用(yong)熱(re)(re)的(de)良導體(ti)（一(yi)般(ban)(ban)是(shi)金屬）將線(xian)圈(quan)發出的(de)熱(re)(re)量分散開來，增加整體(ti)的(de)散熱(re)(re)面積；另一(yi)類(lei)是(shi)流體(ti)冷(leng)(leng)卻法(fa)(fa)，采(cai)用(yong)風冷(leng)(leng)或水冷(leng)(leng)的(de)方式加速熱(re)(re)量的(de)擴散，電氣設備中一(yi)般(ban)(ban)用(yong)風冷(leng)(leng)的(de)方法(fa)(fa)。實際應(ying)用(yong)中往(wang)往(wang)兩(liang)種方法(fa)(fa)一(yi)起使用(yong)，采(cai)用(yong)不銹鋼(gang)外殼來分散磁化線(xian)圈(quan)的(de)熱(re)(re)量，用(yong)風扇來實現風冷(leng)(leng)。
按照上述原則制(zhi)作的(de)磁化器(qi)實物如圖7-38所示。
二、檢測(ce)探(tan)頭
1. 輪轂軸承旋壓(ya)面檢(jian)測分析
a. 輪轂軸承旋(xuan)壓面(mian)檢測特點
輪(lun)轂軸承旋壓面的檢測與普通的軸承套圈檢測存在著顯著的不同。
首先，輪(lun)轂軸(zhou)承旋壓面的(de)回轉(zhuan)母線為曲線，而普通(tong)的(de)軸(zhou)承套圈(quan)端面的(de)回轉(zhuan)母線為直線，因而相(xiang)對來說，實現(xian)對輪(lun)轂軸(zhou)承旋壓面的(de)全覆蓋檢(jian)測具有(you)較高的(de)難(nan)度，軸(zhou)承旋壓面的(de)探靴形狀需要契(qi)合其回轉(zhuan)面的(de)特殊形狀，如(ru)圖7-39所示。
其次，輪轂軸(zhou)承旋壓面各(ge)個(ge)(ge)部位曲率(lv)有(you)很大(da)差別，為了確保每(mei)個(ge)(ge)傳(chuan)感器能夠準確有(you)效地貼合旋壓面，需要設計(ji)帶有(you)獨(du)立浮動(dong)功能的傳(chuan)感器陣(zhen)列，以保證檢測的準確性。
b. 旋壓面缺陷位置(zhi)
由于旋壓(ya)面(mian)本身形(xing)狀(zhuang)較復雜，將其劃(hua)分(fen)為(wei)3個(ge)差異比較大(da)的(de)部(bu)(bu)(bu)(bu)位(wei)(wei)(wei)，并(bing)進行命名，如圖7-40所示。其中，內圓角(jiao)面(mian)是(shi)(shi)指旋壓(ya)面(mian)內側半徑為(wei)R5mm的(de)圓角(jiao)部(bu)(bu)(bu)(bu)位(wei)(wei)(wei)，這(zhe)一(yi)(yi)部(bu)(bu)(bu)(bu)位(wei)(wei)(wei)曲率較大(da)；中間平面(mian)是(shi)(shi)指旋壓(ya)面(mian)最上端的(de)平臺位(wei)(wei)(wei)置，這(zhe)一(yi)(yi)部(bu)(bu)(bu)(bu)位(wei)(wei)(wei)近似為(wei)平面(mian)；外側坡面(mian)為(wei)旋壓(ya)面(mian)最外側部(bu)(bu)(bu)(bu)位(wei)(wei)(wei)，這(zhe)一(yi)(yi)部(bu)(bu)(bu)(bu)位(wei)(wei)(wei)有一(yi)(yi)定(ding)的(de)弧度，但曲率較小。
c. 旋(xuan)壓面(mian)缺陷類型
旋壓(ya)面(mian)的基本(ben)缺(que)(que)陷(xian)(xian)類型主要包括裂紋以(yi)及旋壓(ya)面(mian)受到磕碰(peng)后留下的麻點凹坑類缺(que)(que)陷(xian)(xian)，其中(zhong)又以(yi)裂紋為最(zui)主要缺(que)(que)陷(xian)(xian)，兩種(zhong)缺(que)(que)陷(xian)(xian)的示意圖如(ru)圖7-41所示。由于缺(que)(que)陷(xian)(xian)尺寸較小，因此圖中(zhong)對缺(que)(que)陷(xian)(xian)的輪(lun)廓進(jin)行了勾勒，以(yi)便清楚地顯示缺(que)(que)陷(xian)(xian)。
裂紋的(de)(de)潛在(zai)危害在(zai)于，徑向裂紋一旦擴展到(dao)一定程度，旋壓面的(de)(de)整體(ti)形狀將(jiang)發(fa)生顯(xian)著改變，使(shi)得輪轂軸承內外(wai)圈(quan)與(yu)滾珠之間(jian)無法實現無縫(feng)隙的(de)(de)貼合，從而造成輪轂軸承內外(wai)圈(quan)的(de)(de)晃動，產生噪聲并影響汽車行(xing)駛的(de)(de)穩定性(xing)。
凹坑的(de)潛在危害在于(yu)，凹坑如果(guo)擴展到一(yi)定(ding)程度，旋壓面有可能(neng)(neng)部分脫落，使得軸(zhou)承內外圈之間的(de)壓緊力顯(xian)著下(xia)降(jiang)，在一(yi)定(ding)的(de)載荷下(xia)可能(neng)(neng)造(zao)成(cheng)軸(zhou)承內外圈分離，也就是(shi)說會(hui)造(zao)成(cheng)汽車(che)的(de)車(che)輪與車(che)軸(zhou)分離，后(hou)果(guo)十(shi)分嚴重。
2. 探頭
在(zai)漏磁(ci)檢測中，探(tan)頭(tou)主要肩負(fu)著(zhu)以(yi)下(xia)功(gong)能要求：
a. 保證(zheng)傳(chuan)感(gan)器與被檢測(ce)對(dui)象的(de)良好接觸。這一功(gong)能主(zhu)要(yao)靠探靴的(de)浮動跟蹤(zong)能力來實現，不同(tong)的(de)傳(chuan)感(gan)器以(yi)及(ji)不同(tong)的(de)檢測(ce)對(dui)象對(dui)探靴浮動的(de)要(yao)求不同(tong)，基(ji)本的(de)原(yuan)則是：既要(yao)保證(zheng)傳(chuan)感(gan)器保持最(zui)佳檢測(ce)姿(zi)態，又(you)要(yao)盡量減少(shao)運動自由度。
b. 保證一(yi)定的提(ti)離(li)值。設(she)定提(ti)離(li)值的目的是在(zai)探(tan)頭磨損較為劇烈的場(chang)合，避(bi)免傳感(gan)器(qi)與(yu)被檢測(ce)工件直接摩擦而(er)損壞(huai)，而(er)提(ti)離(li)值一(yi)般(ban)由探(tan)靴(xue)的浮動功(gong)能及傳感(gan)器(qi)在(zai)探(tan)靴(xue)內的等距離(li)封裝來保證。
c. 保證傳感(gan)器對工件(jian)的覆蓋率，實際檢(jian)(jian)測(ce)中往(wang)往(wang)通過布置(zhi)合適的傳感(gan)器陣列(lie)形成線狀(zhuang)檢(jian)(jian)測(ce)探頭，配合合適的掃查運動(dong)，實現(xian)對被(bei)檢(jian)(jian)測(ce)工件(jian)的全覆蓋檢(jian)(jian)測(ce)。
①. 傳(chuan)感器陣列(lie)設計 在輪轂軸(zhou)承旋壓(ya)(ya)面的(de)漏磁(ci)檢(jian)測中，首先(xian)要選擇合適(shi)的(de)傳(chuan)感器陣列(lie)以保證傳(chuan)感器對旋壓(ya)(ya)面的(de)全覆蓋(gai)(gai)(gai)。基(ji)本(ben)思路是覆蓋(gai)(gai)(gai)旋壓(ya)(ya)面的(de)一條回轉(zhuan)母線，如圖7-42所(suo)示(shi)，配合回轉(zhuan)掃(sao)查運動，即可實現(xian)對整(zheng)個旋壓(ya)(ya)面的(de)全覆蓋(gai)(gai)(gai)檢(jian)測。
設L為旋(xuan)壓(ya)面回(hui)轉母(mu)(mu)線(xian)的(de)(de)(de)長度(du)(du)，l．為單個磁(ci)頭傳感器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)覆(fu)蓋寬(kuan)度(du)(du)，所(suo)需傳感器(qi)(qi)(qi)個數為N，若要(yao)求傳感器(qi)(qi)(qi)覆(fu)蓋范圍之間(jian)有20％的(de)(de)(de)重疊率，則應滿足(zu)下(xia)式要(yao)求：Nlg≥120%LL。旋(xuan)壓(ya)面回(hui)轉母(mu)(mu)線(xian)的(de)(de)(de)長度(du)(du)L≈12mm，單個磁(ci)頭傳感器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)覆(fu)蓋寬(kuan)度(du)(du)，則所(suo)需的(de)(de)(de)最少(shao)傳感器(qi)(qi)(qi)個數。由于旋(xuan)壓(ya)面的(de)(de)(de)空間(jian)非常狹(xia)小，傳感器(qi)(qi)(qi)密集排列會給(gei)探靴制作工(gong)藝帶來(lai)較大難度(du)(du)。為了避免這一問題(ti)，采用4個傳感器(qi)(qi)(qi)分(fen)散布置到旋(xuan)壓(ya)面兩(liang)端的(de)(de)(de)方法，充分(fen)利(li)用狹(xia)小的(de)(de)(de)空間(jian)。
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(zheng)每個傳(chuan)感器(qi)對旋(xuan)壓面(mian)(mian)的(de)良好接觸，無法采(cai)用常見的(de)整體式探靴浮動方案，因為分(fen)散式傳(chuan)感器(qi)陣列中(zhong)的(de)每個傳(chuan)感器(qi)所覆蓋的(de)旋(xuan)壓面(mian)(mian)部(bu)位的(de)曲率不同，因而各個傳(chuan)感器(qi)與(yu)旋(xuan)壓面(mian)(mian)的(de)接觸狀態(tai)有很(hen)大(da)的(de)差(cha)異。要保證(zheng)每個傳(chuan)感器(qi)的(de)有效浮動，只能采(cai)用分(fen)散式的(de)浮動方案，即為每個傳(chuan)感器(qi)配備獨立的(de)浮動結構。
為了(le)實現(xian)每個傳(chuan)感器(qi)的獨(du)立浮(fu)動，采用如圖7-43所(suo)示的探頭(tou)芯體。芯體一側設(she)計了(le)容納傳(chuan)感器(qi)的開(kai)槽(cao)(cao)，槽(cao)(cao)底部放置(zhi)了(le)微(wei)型彈簧，能夠實現(xian)每個傳(chuan)感器(qi)的獨(du)立浮(fu)動，浮(fu)動行程達到2mm，由于旋壓面的形狀精確且(qie)表面潔凈，這一浮(fu)動行程完全能夠滿足傳(chuan)感器(qi)緊貼旋壓面的需求。
探(tan)頭(tou)芯(xin)體裝入(ru)探(tan)靴殼(ke)體，采用膠封(feng)工藝后即可獲(huo)得完(wan)整的(de)探(tan)頭(tou)，如圖7-44所示(shi)。
經過測(ce)試，探(tan)頭(tou)與(yu)旋壓面的(de)貼(tie)合狀態良好(hao)，傳感器的(de)浮(fu)動結構能夠(gou)順暢工(gong)作，能夠(gou)保(bao)證平穩的(de)檢測(ce)。探(tan)頭(tou)貼(tie)合狀態示意(yi)圖(tu)如圖(tu)7-45所示。
③. 探(tan)頭(tou)與(yu)磁(ci)化(hua)(hua)器(qi)一體(ti)化(hua)(hua) 由于(yu)旋壓面(mian)區(qu)域(yu)空間(jian)十分(fen)狹小(xiao)，探(tan)頭(tou)與(yu)磁(ci)化(hua)(hua)器(qi)在(zai)空間(jian)上(shang)難以分(fen)開布置(zhi)，因此需(xu)要進(jin)行探(tan)頭(tou)與(yu)磁(ci)化(hua)(hua)器(qi)的(de)一體(ti)化(hua)(hua)設計。通(tong)過(guo)協調探(tan)靴(xue)外(wai)殼的(de)厚(hou)度(du)與(yu)磁(ci)化(hua)(hua)器(qi)兩(liang)極靴(xue)間(jian)的(de)距(ju)離，將探(tan)頭(tou)整體(ti)布置(zhi)在(zai)磁(ci)化(hua)(hua)器(qi)兩(liang)極靴(xue)之間(jian)的(de)位置(zhi)上(shang)，加(jia)裝固定裝置(zhi)后，成功地實現探(tan)頭(tou)與(yu)磁(ci)化(hua)(hua)器(qi)的(de)一體(ti)化(hua)(hua)，裝置(zhi)結構(gou)如(ru)圖7-46所示。
三(san)、檢測(ce)平臺
1. 總體(ti)方案(an)
輪(lun)轂軸承旋壓(ya)面漏(lou)磁檢測裝置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)由磁化裝置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、探頭裝置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、傳送裝置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、采集電(dian)路、計(ji)算機及采集軟(ruan)件(jian)、分選裝置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)和(he)退磁裝置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)組成，總(zong)體框架(jia)如圖7-47所(suo)示。
2. 檢測(ce)平(ping)臺
按照上述框架，旋壓輪轂軸承漏(lou)磁(ci)檢測平臺的總體效(xiao)果(guo)圖如圖7-48所示。
a. 吸緊模塊(kuai)
旋(xuan)壓輪(lun)轂軸(zhou)承(cheng)(cheng)在檢測(ce)過(guo)程(cheng)中需要(yao)被(bei)準確放(fang)置在若干個位(wei)(wei)置，分別(bie)完成掃查、分選和退磁(ci)(ci)等(deng)工(gong)(gong)序(xu)，因而有必要(yao)布置一(yi)(yi)個抓(zhua)緊模塊(kuai)對(dui)旋(xuan)壓軸(zhou)承(cheng)(cheng)進(jin)(jin)行(xing)抓(zhua)取(qu)。利用磁(ci)(ci)軛式(shi)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器能夠與被(bei)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)工(gong)(gong)件(jian)之(zhi)間(jian)產(chan)生很大(da)吸(xi)(xi)(xi)力(li)的(de)(de)特點(dian)，直接用磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器完成抓(zhua)緊功能。采用這(zhe)一(yi)(yi)方(fang)法(fa)可(ke)(ke)以使(shi)檢測(ce)平臺更加緊湊簡潔。一(yi)(yi)般情況(kuang)下，磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器只(zhi)需要(yao)通以1A的(de)(de)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)就(jiu)可(ke)(ke)以產(chan)生足(zu)以克(ke)服軸(zhou)承(cheng)(cheng)重力(li)的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)緊力(li)，而在實(shi)際(ji)的(de)(de)漏磁(ci)(ci)檢測(ce)過(guo)程(cheng)中，用來(lai)對(dui)工(gong)(gong)件(jian)進(jin)(jin)行(xing)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)一(yi)(yi)般設定為2～3A，因而這(zhe)一(yi)(yi)方(fang)案(an)完全(quan)可(ke)(ke)以滿足(zu)吸(xi)(xi)(xi)緊力(li)要(yao)求。在測(ce)試過(guo)程(cheng)中發現(xian)，在吸(xi)(xi)(xi)緊時若軸(zhou)承(cheng)(cheng)旋(xuan)壓面與磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器極靴直接接觸，則由(you)于兩者(zhe)吸(xi)(xi)(xi)力(li)過(guo)大(da)而造成接觸面摩擦力(li)過(guo)大(da)，軸(zhou)承(cheng)(cheng)與磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器之(zhi)間(jian)無法(fa)相對(dui)轉動，這(zhe)不(bu)符合(he)后(hou)續(xu)掃查動作(zuo)的(de)(de)要(yao)求，并且在磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器斷(duan)電(dian)(dian)之(zhi)后(hou)，由(you)于磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器極靴在一(yi)(yi)段時間(jian)內(nei)剩(sheng)磁(ci)(ci)較大(da)，造成軸(zhou)承(cheng)(cheng)無法(fa)被(bei)立即釋(shi)放(fang)，給檢測(ce)工(gong)(gong)序(xu)的(de)(de)銜接帶來(lai)不(bu)利影響。為了(le)消除(chu)這(zhe)一(yi)(yi)不(bu)良影響，設計了(le)圖7-49所示的(de)(de)鋁(lv)合(he)金材質(zhi)的(de)(de)定位(wei)(wei)塊(kuai)，其作(zuo)用是在磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器與軸(zhou)承(cheng)(cheng)吸(xi)(xi)(xi)緊時將兩者(zhe)隔開一(yi)(yi)定距離(li)，避免產(chan)生過(guo)大(da)摩擦力(li)，同時消除(chu)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器斷(duan)電(dian)(dian)后(hou)極靴剩(sheng)磁(ci)(ci)對(dui)軸(zhou)承(cheng)(cheng)的(de)(de)影響。經測(ce)試，加裝定位(wei)(wei)塊(kuai)后(hou)，軸(zhou)承(cheng)(cheng)與磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器可(ke)(ke)以實(shi)現(xian)相對(dui)轉動，且磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器斷(duan)電(dian)(dian)后(hou)軸(zhou)承(cheng)(cheng)被(bei)立即釋(shi)放(fang)，滿足(zu)了(le)檢測(ce)流(liu)(liu)(liu)程(cheng)的(de)(de)需要(yao)。
b. 掃查與分選模(mo)塊
在(zai)探頭(tou)設計過程(cheng)中(zhong)已(yi)經用傳感器(qi)陣列實現(xian)(xian)了對旋(xuan)(xuan)(xuan)壓面回轉母(mu)線的(de)覆蓋(gai)，因此掃查機(ji)構只需要(yao)為(wei)(wei)軸承(cheng)提(ti)供一個(ge)(ge)旋(xuan)(xuan)(xuan)轉運動(dong)即可實現(xian)(xian)對旋(xuan)(xuan)(xuan)壓面的(de)全覆蓋(gai)掃查。如圖7-50所示(shi)，本裝置利用輪轂軸承(cheng)內圈法蘭上自帶(dai)的(de)螺釘，用電動(dong)機(ji)（安裝在(zai)底板下(xia)方）驅動(dong)一個(ge)(ge)旋(xuan)(xuan)(xuan)轉撥(bo)桿(gan)來為(wei)(wei)軸承(cheng)提(ti)供旋(xuan)(xuan)(xuan)轉運動(dong)。
在對輪轂軸承旋壓面進行檢(jian)測后(hou)，若發(fa)現有(you)缺陷工件，需(xu)要將其及(ji)時(shi)分(fen)選(xuan)出來，因而緊接著掃查模(mo)塊布置(zhi)(zhi)了分(fen)選(xuan)模(mo)塊。分(fen)選(xuan)裝置(zhi)(zhi)如(ru)圖7-51所(suo)示，采用撥桿(gan)式分(fen)選(xuan)，由安裝在底(di)板下方的(de)氣缸驅動(dong)，分(fen)選(xuan)動(dong)作可以將疑似(si)帶缺陷軸承推(tui)入與檢(jian)測流水線(xian)相(xiang)垂直(zhi)的(de)缺陷品通道。
c. 傳送模塊(kuai)
傳(chuan)(chuan)送模塊包含(han)水平傳(chuan)(chuan)送與升(sheng)降傳(chuan)(chuan)送。水平傳(chuan)(chuan)送用(yong)于完成軸(zhou)承(cheng)在(zai)各個工(gong)位(wei)(wei)(wei)之間的(de)轉換，升(sheng)降傳(chuan)(chuan)送用(yong)于滿足具體工(gong)位(wei)(wei)(wei)對(dui)軸(zhou)承(cheng)高度的(de)需要，掃查工(gong)位(wei)(wei)(wei)要求軸(zhou)承(cheng)處于懸(xuan)空狀態以保證(zheng)順暢旋轉，分選工(gong)位(wei)(wei)(wei)和退磁工(gong)位(wei)(wei)(wei)則要求軸(zhou)承(cheng)放置在(zai)底板(ban)上(shang)。
在(zai)整(zheng)個(ge)檢測過(guo)程(cheng)中(zhong)，軸(zhou)承(cheng)需要經(jing)過(guo)上料工(gong)(gong)位(wei)、掃查工(gong)(gong)位(wei)、分選工(gong)(gong)位(wei)和(he)下(xia)料工(gong)(gong)位(wei)共4個(ge)工(gong)(gong)位(wei)，即(ji)水(shui)平方向(xiang)上軸(zhou)承(cheng)要準確地在(zai)4個(ge)不同位(wei)置(zhi)(zhi)停留(liu)。實(shi)現這(zhe)一功能(neng)有兩種方案：①. 采(cai)用(yong)絲杠(gang)螺(luo)母機構提(ti)供(gong)水(shui)平運(yun)動(dong)，使(shi)用(yong)光(guang)電感(gan)應開關進行位(wei)置(zhi)(zhi)控(kong)制(zhi)；②. 采(cai)用(yong)水(shui)平布置(zhi)(zhi)的串聯氣(qi)缸(gang)提(ti)供(gong)動(dong)力，靠(kao)各個(ge)氣(qi)缸(gang)行程(cheng)的組合來實(shi)現位(wei)置(zhi)(zhi)控(kong)制(zhi)。
對比(bi)兩種方(fang)(fang)(fang)(fang)案(an)(an)，方(fang)(fang)(fang)(fang)案(an)(an)①. 采用(yong)電子(zi)方(fang)(fang)(fang)(fang)式(shi)實現位(wei)置(zhi)控制，方(fang)(fang)(fang)(fang)案(an)(an)②. 采用(yong)機械式(shi)位(wei)置(zhi)控制。相對來說，方(fang)(fang)(fang)(fang)案(an)(an)②成本(ben)更低，可(ke)靠性更高，且(qie)裝置(zhi)體(ti)積可(ke)以做得比(bi)較小，因此采用(yong)后(hou)一種方(fang)(fang)(fang)(fang)案(an)(an)。
傳送(song)裝(zhuang)(zhuang)置采用(yong)一對(dui)行程為(wei)(wei)200mm的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)進行串(chuan)聯安(an)裝(zhuang)(zhuang)，吸緊裝(zhuang)(zhuang)置和退磁器布置在如圖7-52所示的(de)(de)位(wei)(wei)(wei)置。為(wei)(wei)了方便描述，為(wei)(wei)每個氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)進行了編號，水平氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)為(wei)(wei)P1和P2，豎直氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)為(wei)(wei)S1和S2。氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)P1和P2同時伸展時，吸緊裝(zhuang)(zhuang)置夾持軸(zhou)承(cheng)為(wei)(wei)位(wei)(wei)(wei)置A（上料工(gong)(gong)位(wei)(wei)(wei)）；氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)P1伸展P2收縮時，軸(zhou)承(cheng)被(bei)移動至位(wei)(wei)(wei)置B（掃查工(gong)(gong)位(wei)(wei)(wei)）；氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)P1和P2同時收縮時，軸(zhou)承(cheng)被(bei)移動至位(wei)(wei)(wei)置C（分(fen)選工(gong)(gong)位(wei)(wei)(wei)）。一個周期(qi)結束后，軸(zhou)承(cheng)未被(bei)直接送(song)入位(wei)(wei)(wei)置D（下料工(gong)(gong)位(wei)(wei)(wei)），等待下一周期(qi)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)P1收縮時由安(an)裝(zhuang)(zhuang)在退磁器上的(de)(de)撥桿將軸(zhou)承(cheng)從位(wei)(wei)(wei)置C推入位(wei)(wei)(wei)置D。氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)(gang)(gang)S1和S2用(yong)于實現吸緊裝(zhuang)(zhuang)置和退磁裝(zhuang)(zhuang)置的(de)(de)升降(jiang)，滿足各工(gong)(gong)位(wei)(wei)(wei)中對(dui)軸(zhou)承(cheng)高度的(de)(de)要求(qiu)。
3. 檢(jian)測流程
每個檢(jian)測(ce)周期開始時，氣缸(gang)P1和(he)P2處于伸展狀態(tai)(tai)，氣缸(gang)S1和(he)S2處于收(shou)縮狀態(tai)(tai)，檢(jian)測(ce)平臺的(de)上料(liao)工(gong)位(wei)放置著剛剛被(bei)填(tian)充(chong)進來的(de)待檢(jian)測(ce)軸承(cheng)K1，分(fen)選工(gong)位(wei)上放置著上一(yi)周期已經(jing)完成檢(jian)測(ce)的(de)軸承(cheng)K2，這里(li)假設軸承(cheng)K1帶有可被(bei)檢(jian)測(ce)到的(de)缺陷，軸承(cheng)K2沒有缺陷，因而K2在上一(yi)檢(jian)測(ce)周期結束后沒有被(bei)分(fen)選裝置推入(ru)回收(shou)箱。檢(jian)測(ce)周期初(chu)始狀態(tai)(tai)如(ru)圖7-53所示(shi)。
a. 檢(jian)測步驟1（圖7-54）檢(jian)測開始(shi)，氣缸(gang)S1伸展，磁(ci)化器下(xia)降，勵磁(ci)電流接通，軸承K1被吸(xi)緊。
b. 檢測(ce)(ce)步(bu)驟2（圖7-55）氣(qi)缸S1收(shou)(shou)縮(suo)，軸承(cheng)K1被(bei)抬起。氣(qi)缸P2收(shou)(shou)縮(suo)，軸承(cheng)K1被(bei)傳(chuan)送至掃(sao)查工(gong)位。掃(sao)查電動(dong)機通電開始掃(sao)查，漏(lou)磁(ci)檢測(ce)(ce)軟(ruan)件(jian)啟(qi)動(dong)，采集數(shu)據(ju)并做出有(you)無缺(que)陷(xian)的判(pan)斷（這里(li)假設K1有(you)缺(que)陷(xian)，因此系統將(jiang)其判(pan)定為(wei)次品(pin)）。氣(qi)缸S2伸展，退(tui)磁(ci)器(qi)下降與(yu)上一(yi)周(zhou)期檢測(ce)(ce)完成的軸承(cheng)K2接觸，退(tui)磁(ci)器(qi)通電，對K2執行退(tui)磁(ci)工(gong)序(xu)。
c. 檢測(ce)步驟(zou)3（圖7-56）氣缸(gang)P1收縮，軸承K1被(bei)吸緊裝(zhuang)置傳送至分選(xuan)工(gong)位，軸承K2被(bei)退磁器(qi)上的撥桿推至下料工(gong)位，氣缸(gang)S1伸展，磁化器(qi)和退磁器(qi)斷(duan)電，軸承K1被(bei)吸緊裝(zhuang)置釋放。
d. 檢(jian)測(ce)步驟4（圖7-57）氣缸S1和(he)S2收縮，由于系統(tong)將(jiang)軸承K1判定(ding)為次品，分選裝置接(jie)收命(ming)令將(jiang)軸承K1推入到次品回收通道。
e. 檢測步驟5（圖7-58）氣缸P1和P2伸(shen)展，磁(ci)化器和退磁(ci)器回歸到(dao)原(yuan)始位置，下(xia)(xia)一(yi)個(ge)被(bei)檢測的軸承(cheng)K3被(bei)裝填到(dao)上料工位，等待下(xia)(xia)一(yi)個(ge)檢測周期。
四(si)、現場應用
本檢測設備的(de)(de)驗(yan)收標準為實現(xian)對0.20mm寬、0.03mm深裂紋的(de)(de)檢測，為此，制作(zuo)了刻有0.20mm寬、0.03mm深貫穿式裂紋的(de)(de)測試樣品進行試驗(yan)，如圖7-59所示。
完成對檢(jian)測平臺(tai)的組裝后，在設備使用現場進(jin)行了(le)樣品檢(jian)測試(shi)驗，檢(jian)測設備與測試(shi)信號分別(bie)如圖7-60和圖7-61所示(shi)。
從圖7-61所(suo)示(shi)的檢(jian)測信號可以看出(chu)(chu)，該檢(jian)測設備在現場對測試樣品的裂紋能(neng)夠準確檢(jian)出(chu)(chu)，信號清晰可辨，加入補償比例后，一致性良好，滿(man)足輪轂(gu)軸承(cheng)漏磁檢(jian)測要求。
