2014年汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業經濟運行情(qing)況數據顯示，2014年我國(guo)累計生(sheng)產汽(qi)車(che)(che)(che)(che)2372.29萬輛(liang)，同比(bi)增長(chang)7.3％，銷售汽(qi)車(che)(che)(che)(che)2349.19萬輛(liang)，同比(bi)增長(chang)6.9％。汽(qi)車(che)(che)(che)(che)輪轂(gu)軸承(cheng)是汽(qi)車(che)(che)(che)(che)生(sheng)產的(de)(de)必備零部件，按照(zhao)平均1輛(liang)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)使用(yong)4個輪轂(gu)軸承(cheng)來估算，2014年全國(guo)消費的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)輪轂(gu)軸承(cheng)將近1億個。由此可見，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)輪轂(gu)軸承(cheng)的(de)(de)市(shi)場(chang)十分龐大，這也(ye)為輪轂(gu)軸承(cheng)相(xiang)關配套產業帶來了很(hen)大商(shang)機(ji)。
輪(lun)轂(gu)(gu)軸(zhou)承(cheng)單(dan)元汽車(che)(che)結(jie)(jie)構(gou)中(zhong)，除了要(yao)(yao)具(ju)備(bei)軸(zhou)承(cheng)應有的(de)(de)(de)(de)(de)(de)支承(cheng)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)軸(zhou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)外，還(huan)肩負著(zhu)保證(zheng)底盤的(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)構(gou)強度(du)及剛度(du)等任務。當輪(lun)轂(gu)(gu)軸(zhou)承(cheng)發生(sheng)早期失(shi)效時，輪(lun)轂(gu)(gu)軸(zhou)承(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)振動和噪(zao)聲將(jiang)明(ming)顯增(zeng)強，結(jie)(jie)果就是(shi)(shi)汽車(che)(che)行駛過程中(zhong)會有強烈(lie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)震顫感，并且有較大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)噪(zao)聲產生(sheng)。而在目(mu)前廣(guang)泛使(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)第(di)三代汽車(che)(che)輪(lun)轂(gu)(gu)軸(zhou)承(cheng)中(zhong)，存(cun)在失(shi)效風險(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)要(yao)(yao)部位之一是(shi)(shi)輪(lun)轂(gu)(gu)軸(zhou)承(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)(mian)。由(you)于(yu)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)成(cheng)形(xing)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)是(shi)(shi)保證(zheng)軸(zhou)承(cheng)內(nei)外圈的(de)(de)(de)(de)(de)(de)緊(jin)密連接，因(yin)此(ci)一旦旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)(mian)出現(xian)(xian)斷裂(lie)事故(gu)，將(jiang)導(dao)(dao)致(zhi)軸(zhou)承(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)外圈分離，進(jin)而導(dao)(dao)致(zhi)車(che)(che)輪(lun)與車(che)(che)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)分離，這將(jiang)導(dao)(dao)致(zhi)十(shi)(shi)分嚴(yan)重(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)事故(gu)。因(yin)此(ci)，及時準確(que)地發現(xian)(xian)輪(lun)轂(gu)(gu)軸(zhou)承(cheng)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)(mian)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)裂(lie)紋對(dui)于(yu)車(che)(che)輛行駛安全性(xing)具(ju)有十(shi)(shi)分重(zhong)(zhong)要(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義(yi)。一方面(mian)(mian)，汽車(che)(che)輪(lun)轂(gu)(gu)軸(zhou)承(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)(mian)對(dui)軸(zhou)承(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)構(gou)強度(du)十(shi)(shi)分重(zhong)(zhong)要(yao)(yao)；另一方面(mian)(mian)，從公開的(de)(de)(de)(de)(de)(de)資料看，國內(nei)目(mu)前尚無(wu)適用(yong)(yong)于(yu)輪(lun)轂(gu)(gu)軸(zhou)承(cheng)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)(mian)無(wu)損(sun)檢(jian)測(ce)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)專(zhuan)業設(she)(she)備(bei)。為此(ci)，介紹一套專(zhuan)用(yong)(yong)于(yu)汽車(che)(che)輪(lun)轂(gu)(gu)軸(zhou)承(cheng)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)(mian)無(wu)損(sun)檢(jian)測(ce)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)設(she)(she)備(bei)。
一、磁(ci)化裝置(zhi)
磁(ci)(ci)化在漏磁(ci)(ci)檢(jian)測(ce)中(zhong)是實現(xian)檢(jian)測(ce)的第一步，這一步驟決(jue)定著被(bei)檢(jian)測(ce)對象能否產生出可(ke)被(bei)檢(jian)測(ce)和(he)可(ke)被(bei)分辨(bian)的磁(ci)(ci)場信號(hao)，同時也(ye)左右了檢(jian)測(ce)信號(hao)的性能特性和(he)檢(jian)測(ce)裝置的結構特性。
磁(ci)化裝置(zhi)在漏磁(ci)檢(jian)測系統中(zhong)的(de)(de)(de)主要(yao)作用是對工件(jian)施(shi)加適當(dang)磁(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)，與缺(que)(que)陷(xian)相互作用后產(chan)(chan)生漏磁(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)。這(zhe)個施(shi)加的(de)(de)(de)磁(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)應(ying)當(dang)滿足(zu)以下條件(jian)：磁(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)需(xu)要(yao)足(zu)夠均勻(yun)，從而使得測量(liang)信(xin)號與缺(que)(que)陷(xian)特(te)性(xing)之間具有良(liang)好(hao)的(de)(de)(de)線性(xing)關系；磁(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)必須足(zu)夠強，從而可以在缺(que)(que)陷(xian)處產(chan)(chan)生一個可被測量(liang)的(de)(de)(de)漏磁(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)；檢(jian)測范圍的(de)(de)(de)磁(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)幅度(du)必須相同，以保(bao)證檢(jian)測范圍內(nei)的(de)(de)(de)相同尺寸缺(que)(que)陷(xian)產(chan)(chan)生的(de)(de)(de)信(xin)號幅值相同。其中(zhong)，設(she)計磁(ci)化器時(shi)，首先要(yao)保(bao)證能夠產(chan)(chan)生足(zu)夠強度(du)的(de)(de)(de)漏磁(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)，其次應(ying)當(dang)考(kao)慮(lv)減小磁(ci)化器的(de)(de)(de)尺寸和質量(liang)，以節約(yue)成本并(bing)簡化設(she)備的(de)(de)(de)結構。
1. 磁化(hua)方式
工件的(de)磁(ci)化(hua)(hua)方式按(an)照(zhao)勵(li)磁(ci)源來劃分主要有三種。直流(liu)(liu)(liu)磁(ci)化(hua)(hua)較(jiao)為(wei)均勻，且能(neng)夠通過調節(jie)勵(li)磁(ci)電流(liu)(liu)(liu)的(de)大小方便地調整勵(li)磁(ci)強度，能(neng)夠把工件有效飽和磁(ci)化(hua)(hua)。交(jiao)流(liu)(liu)(liu)磁(ci)化(hua)(hua)具有趨(qu)膚效應(ying)，它(ta)的(de)檢測(ce)深(shen)度與(yu)磁(ci)化(hua)(hua)電流(liu)(liu)(liu)的(de)頻率密切相(xiang)關，無(wu)法激發工件內部或內壁缺陷的(de)漏(lou)磁(ci)場，不過它(ta)對工件表面(mian)的(de)缺陷具有很(hen)好的(de)靈敏度。永磁(ci)磁(ci)化(hua)(hua)法作為(wei)勵(li)磁(ci)磁(ci)源時，它(ta)的(de)效果相(xiang)當于固定電流(liu)(liu)(liu)值的(de)直流(liu)(liu)(liu)磁(ci)化(hua)(hua)。
磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)方法(fa)按照磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)的(de)(de)形態(tai)來分(fen)(fen)又可以分(fen)(fen)為穿(chuan)過(guo)式磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)與(yu)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)(e)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)。穿(chuan)過(guo)式磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)主要是指將工件(jian)置于一個(ge)或者多個(ge)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)線(xian)圈(quan)的(de)(de)軸線(xian)上，使磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力線(xian)經(jing)過(guo)工件(jian)內部及外部空氣后形成(cheng)一個(ge)完整的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)回路(lu)，其優(you)點(dian)是結構十分(fen)(fen)簡潔，且磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)器與(yu)被磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)工件(jian)不(bu)(bu)需要直(zhi)接接觸。磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)(e)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)主要是指利用鐵(tie)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)性(xing)的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)(e)結合工件(jian)的(de)(de)形狀搭建一個(ge)理想的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)回路(lu)完成(cheng)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)任(ren)務，其優(you)點(dian)是能夠適應(ying)多變的(de)(de)工件(jian)形狀，缺點(dian)是磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)的(de)(de)均勻性(xing)不(bu)(bu)如(ru)遠場磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)。基(ji)于輪轂軸承旋壓(ya)面(mian)空間狹小且與(yu)其他部件(jian)相連的(de)(de)結構特點(dian)，磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)(e)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)的(de)(de)方法(fa)顯然更(geng)能適應(ying)其復雜的(de)(de)形狀及檢(jian)測位置。
2. 磁(ci)化裝置
a. 磁軛
首先應該確定磁軛的基本形(xing)狀。根(gen)據鋼管軸向(xiang)裂紋磁化(hua)的思路，對于(yu)旋壓面的徑向(xiang)裂紋，初步(bu)設計(ji)了兩種基本的磁軛方案，如圖7-35所(suo)示。
兩個方(fang)案理論上(shang)都可以在旋壓面(mian)上(shang)施加繞周向(xiang)的(de)(de)磁(ci)場，圖(tu)7-35a所(suo)示為非對(dui)(dui)稱形式，圖(tu)7-35b所(suo)示為對(dui)(dui)稱形式。在磁(ci)化線圈的(de)(de)安匝數相(xiang)同的(de)(de)情況(kuang)下，圖(tu)7-35a所(suo)示方(fang)案會(hui)(hui)在圖(tu)中所(suo)示的(de)(de)狹窄區(qu)(qu)形成一片磁(ci)場較(jiao)強的(de)(de)區(qu)(qu)域，但(dan)(dan)另一側的(de)(de)磁(ci)場相(xiang)對(dui)(dui)來(lai)說會(hui)(hui)明顯偏弱(ruo)，而圖(tu)7-35b所(suo)示方(fang)案雖然沒有這(zhe)種聚(ju)焦效應，但(dan)(dan)其優(you)點是磁(ci)化場對(dui)(dui)稱分布(bu)(bu)，這(zhe)對(dui)(dui)探(tan)頭的(de)(de)布(bu)(bu)置來(lai)說很重要。若采用圖(tu)7-35a所(suo)示的(de)(de)方(fang)案，則探(tan)頭只能布(bu)(bu)置在圖(tu)中磁(ci)場強的(de)(de)位置，如果(guo)兩側都布(bu)(bu)置探(tan)頭，則會(hui)(hui)出(chu)現檢測靈(ling)敏度(du)差異(yi)。由于(yu)旋壓面(mian)區(qu)(qu)域本就空間狹小，為了(le)能夠充分利用空間進行探(tan)頭布(bu)(bu)置，故采用圖(tu)7-35b所(suo)示的(de)(de)磁(ci)軛(e)方(fang)案。
b. 磁路(lu)
磁路分析(xi)的目的是(shi)依據被磁化(hua)工件內部的理(li)想磁化(hua)強度，推導(dao)出理(li)想的直流磁化(hua)線圈(quan)的規格和通電電流的選擇，兩者(zhe)綜合起(qi)來就是(shi)線圈(quan)的安匝數(shu)。
圖(tu)7-36a所(suo)示(shi)為(wei)初步設計的(de)徑向(xiang)裂(lie)紋磁化(hua)器模型。其中為(wei)了簡化(hua)計算，將輪(lun)轂(gu)軸承旋壓(ya)面(mian)從軸承整體中分(fen)離(li)出來(lai)，輪(lun)轂(gu)軸承的(de)其他部分(fen)對磁化(hua)的(de)影響(xiang)將在(zai)基(ji)本(ben)計算結(jie)束(shu)后予(yu)以修正(zheng)。圖(tu)7-36b所(suo)示(shi)為(wei)該磁化(hua)器模型所(suo)對應的(de)等效磁路模型。
等效模型中(zhong)，εm為(wei)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化線(xian)(xian)圈的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)動勢（即安匝數），Riron為(wei)左半邊磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)軛的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)阻(zu)(zu)(zu)，R'iro為(wei)iron右半邊磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)軛的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)阻(zu)(zu)(zu)，Rair為(wei)圖7-36a中(zhong)空(kong)氣隙的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)阻(zu)(zu)(zu)，Rhub為(wei)輪轂軸承(cheng)旋(xuan)壓(ya)面(mian)的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)阻(zu)(zu)(zu)，Φ為(wei)m干(gan)路(lu)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)通，Φair為(wei)通過(guo)空(kong)氣隙的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)通，Φhub為(wei)通過(guo)軸承(cheng)旋(xuan)壓(ya)面(mian)的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)通。圖7-37所(suo)示為(wei)標(biao)準(zhun)軸承(cheng)鋼(gang)GCr15的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化特性曲線(xian)(xian)。
取飽和區(qu)的(de)(de)磁場(chang)強(qiang)度(du)H=12000A/m作(zuo)為工件(jian)內部目標磁場(chang)強(qiang)度(du)，從圖7-37中的(de)(de)B-H曲(qu)線(xian)可以(yi)得到此時(shi)工件(jian)內的(de)(de)磁感應強(qiang)度(du)μ-H曲(qu)線(xian)可以(yi)得到此時(shi)材料的(de)(de)相對磁導率
磁(ci)路(lu)中各構件的已知基(ji)本參數見表7-3。
輪轂軸(zhou)承旋壓面的橫截(jie)面積，由此可以(yi)算(suan)得，基于這一結果，根據(ju)磁阻(zu)計算(suan)公式推導得到(dao)表7-4中的參數(shu)。
最后算得(de)(de)（安匝(za)）。這是初(chu)步計(ji)算得(de)(de)到的(de)結(jie)(jie)果，上述計(ji)算是基于(yu)旋壓(ya)面(mian)從(cong)輪(lun)轂軸承整體中分(fen)離出(chu)來后的(de)簡化模型，而(er)實際上旋壓(ya)面(mian)是輪(lun)轂軸承內圈(quan)的(de)一部分(fen)，且旋壓(ya)面(mian)與軸承外圈(quan)也有(you)直(zhi)接(jie)接(jie)觸，因而(er)實際上有(you)相當部分(fen)的(de)磁通(tong)是從(cong)其(qi)他部位流過的(de)。根(gen)據經驗，將(jiang)計(ji)算結(jie)(jie)果得(de)(de)到的(de)安匝(za)數乘以2之后可(ke)以完全保證達到預計(ji)的(de)磁化強(qiang)度，最終確(que)定的(de)安匝(za)數為Einal=28m≈700安匝(za)。
c. 磁(ci)化器
先是(shi)確(que)定(ding)(ding)線(xian)圈(quan)(quan)(quan)的(de)(de)匝數(shu)。在(zai)(zai)(zai)上文(wen)的(de)(de)磁(ci)路(lu)計算中(zhong)得到(dao)的(de)(de)參(can)數(shu)依據(ju)是(shi)安(an)(an)匝數(shu)，但并沒有確(que)定(ding)(ding)具體的(de)(de)線(xian)圈(quan)(quan)(quan)匝數(shu)。在(zai)(zai)(zai)安(an)(an)匝數(shu)一定(ding)(ding)的(de)(de)條件下，線(xian)圈(quan)(quan)(quan)的(de)(de)匝數(shu)和勵(li)(li)(li)磁(ci)電(dian)流(liu)(liu)成反比關系。勵(li)(li)(li)磁(ci)電(dian)流(liu)(liu)偏大時，線(xian)圈(quan)(quan)(quan)的(de)(de)發(fa)熱(re)(re)功率(lv)會增(zeng)(zeng)大，根(gen)據(ju)焦(jiao)耳定(ding)(ding)律，電(dian)流(liu)(liu)的(de)(de)小(xiao)幅度增(zeng)(zeng)大都會導致發(fa)熱(re)(re)功率(lv)的(de)(de)明顯增(zeng)(zeng)加，因而在(zai)(zai)(zai)確(que)定(ding)(ding)勵(li)(li)(li)磁(ci)線(xian)圈(quan)(quan)(quan)的(de)(de)匝數(shu)時，應當遵(zun)循的(de)(de)原(yuan)則是(shi)：在(zai)(zai)(zai)磁(ci)化(hua)器體積允許(xu)的(de)(de)情況(kuang)下，盡(jin)力增(zeng)(zeng)加匝數(shu)，從而減小(xiao)勵(li)(li)(li)磁(ci)所需的(de)(de)電(dian)流(liu)(liu)，以控制(zhi)勵(li)(li)(li)磁(ci)線(xian)圈(quan)(quan)(quan)的(de)(de)發(fa)熱(re)(re)量在(zai)(zai)(zai)安(an)(an)全合理的(de)(de)范圍內。這里確(que)定(ding)(ding)的(de)(de)磁(ci)化(hua)線(xian)圈(quan)(quan)(quan)匝數(shu)是(shi)400匝，勵(li)(li)(li)磁(ci)電(dian)流(liu)(liu)小(xiao)于2A，采用φ1.7mm線(xian)徑的(de)(de)銅線(xian)進行繞制(zhi)。
其次是(shi)線(xian)圈(quan)的(de)(de)(de)散熱(re)問題。緩解線(xian)圈(quan)的(de)(de)(de)發熱(re)問題一(yi)般(ban)有兩大類(lei)措(cuo)施：一(yi)類(lei)是(shi)用(yong)(yong)熱(re)的(de)(de)(de)良導體（一(yi)般(ban)是(shi)金(jin)屬）將線(xian)圈(quan)發出的(de)(de)(de)熱(re)量分散開來(lai)，增(zeng)加(jia)整體的(de)(de)(de)散熱(re)面積；另一(yi)類(lei)是(shi)流體冷(leng)(leng)卻法，采(cai)用(yong)(yong)風冷(leng)(leng)或水冷(leng)(leng)的(de)(de)(de)方(fang)式加(jia)速(su)熱(re)量的(de)(de)(de)擴散，電氣設備中一(yi)般(ban)用(yong)(yong)風冷(leng)(leng)的(de)(de)(de)方(fang)法。實際應用(yong)(yong)中往(wang)往(wang)兩種(zhong)方(fang)法一(yi)起(qi)使用(yong)(yong)，采(cai)用(yong)(yong)不銹鋼(gang)外殼來(lai)分散磁化線(xian)圈(quan)的(de)(de)(de)熱(re)量，用(yong)(yong)風扇(shan)來(lai)實現風冷(leng)(leng)。
按(an)照上述原(yuan)則(ze)制作的磁化(hua)器(qi)實物(wu)如圖7-38所示。
二、檢(jian)測探頭
1. 輪轂軸承旋壓面(mian)檢測分析
a. 輪轂軸承(cheng)旋壓面檢(jian)測(ce)特點
輪轂軸承旋壓面的檢測(ce)與普通(tong)的軸承套圈檢測(ce)存在著顯(xian)著的不(bu)同(tong)。
首(shou)先，輪轂軸承旋壓面(mian)(mian)的(de)回(hui)(hui)轉(zhuan)母(mu)線(xian)為曲線(xian)，而普通的(de)軸承套圈端面(mian)(mian)的(de)回(hui)(hui)轉(zhuan)母(mu)線(xian)為直線(xian)，因而相對(dui)來說，實(shi)現對(dui)輪轂軸承旋壓面(mian)(mian)的(de)全覆蓋檢(jian)測具(ju)有較(jiao)高(gao)的(de)難度，軸承旋壓面(mian)(mian)的(de)探(tan)靴形狀需(xu)要契合其(qi)回(hui)(hui)轉(zhuan)面(mian)(mian)的(de)特殊形狀，如(ru)圖7-39所(suo)示。
其次，輪(lun)轂軸承旋(xuan)壓(ya)面(mian)各個部位曲率有(you)很大差別，為了確保(bao)每個傳(chuan)感(gan)器(qi)能(neng)夠準(zhun)確有(you)效地貼合(he)旋(xuan)壓(ya)面(mian)，需(xu)要設計(ji)帶有(you)獨(du)立(li)浮動功能(neng)的傳(chuan)感(gan)器(qi)陣列，以保(bao)證檢(jian)測的準(zhun)確性。
b. 旋壓面缺陷位置
由于旋(xuan)壓面本身形(xing)狀較復(fu)雜，將(jiang)其劃分為(wei)3個差異(yi)比較大的(de)部(bu)位(wei)，并進行命名，如圖7-40所(suo)示。其中，內圓(yuan)角(jiao)(jiao)面是(shi)指旋(xuan)壓面內側半徑為(wei)R5mm的(de)圓(yuan)角(jiao)(jiao)部(bu)位(wei)，這(zhe)一部(bu)位(wei)曲率(lv)(lv)較大；中間平面是(shi)指旋(xuan)壓面最上端的(de)平臺位(wei)置，這(zhe)一部(bu)位(wei)近似為(wei)平面；外(wai)(wai)側坡面為(wei)旋(xuan)壓面最外(wai)(wai)側部(bu)位(wei)，這(zhe)一部(bu)位(wei)有一定的(de)弧度，但曲率(lv)(lv)較小。
c. 旋(xuan)壓面缺陷類型
旋壓面的基本缺(que)陷(xian)類型主要包括裂(lie)紋(wen)以(yi)(yi)及旋壓面受到磕碰后留下(xia)的麻點凹(ao)坑類缺(que)陷(xian)，其中又以(yi)(yi)裂(lie)紋(wen)為(wei)最主要缺(que)陷(xian)，兩種缺(que)陷(xian)的示(shi)意圖如圖7-41所示(shi)。由(you)于(yu)缺(que)陷(xian)尺寸較小(xiao)，因此(ci)圖中對缺(que)陷(xian)的輪廓進行了勾勒，以(yi)(yi)便清楚地顯示(shi)缺(que)陷(xian)。
裂紋的(de)(de)潛在危害在于，徑向(xiang)裂紋一旦擴展到一定程度，旋壓面的(de)(de)整體形(xing)狀(zhuang)將(jiang)發生(sheng)顯著(zhu)改變，使(shi)得輪(lun)轂(gu)軸(zhou)承內(nei)外圈與滾珠之間無法實現無縫隙的(de)(de)貼合，從(cong)而造成輪(lun)轂(gu)軸(zhou)承內(nei)外圈的(de)(de)晃(huang)動(dong)，產生(sheng)噪聲(sheng)并影響(xiang)汽車行駛的(de)(de)穩定性。
凹(ao)坑的(de)(de)潛(qian)在(zai)危(wei)害(hai)在(zai)于，凹(ao)坑如果擴(kuo)展(zhan)到(dao)一定程度(du)，旋壓(ya)面有(you)可能部分(fen)脫落，使得(de)軸(zhou)承內外(wai)圈之(zhi)間的(de)(de)壓(ya)緊力顯著下降，在(zai)一定的(de)(de)載荷下可能造(zao)成軸(zhou)承內外(wai)圈分(fen)離，也就是說會造(zao)成汽車(che)的(de)(de)車(che)輪與(yu)車(che)軸(zhou)分(fen)離，后果十分(fen)嚴重。
2. 探頭
在(zai)漏磁檢測中，探頭主要肩負著以(yi)下(xia)功(gong)能要求：
a. 保(bao)證傳(chuan)感器(qi)與被(bei)檢測(ce)(ce)對(dui)象的良(liang)好(hao)接觸。這一功(gong)能(neng)主要(yao)靠探靴的浮動跟蹤(zong)能(neng)力來實(shi)現，不同的傳(chuan)感器(qi)以及不同的檢測(ce)(ce)對(dui)象對(dui)探靴浮動的要(yao)求不同，基本的原(yuan)則(ze)是：既(ji)要(yao)保(bao)證傳(chuan)感器(qi)保(bao)持(chi)最佳檢測(ce)(ce)姿態(tai)，又要(yao)盡量減(jian)少運動自(zi)由度(du)。
b. 保(bao)證一(yi)定(ding)的(de)(de)提(ti)離(li)值(zhi)(zhi)。設定(ding)提(ti)離(li)值(zhi)(zhi)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)在探頭磨損較為劇(ju)烈的(de)(de)場合，避免(mian)傳感器與被檢測(ce)工件直接摩(mo)擦而損壞，而提(ti)離(li)值(zhi)(zhi)一(yi)般(ban)由(you)探靴的(de)(de)浮(fu)動功能及傳感器在探靴內的(de)(de)等距離(li)封(feng)裝來保(bao)證。
c. 保證傳感器(qi)對工(gong)件的(de)覆蓋(gai)率，實際檢(jian)測中往往通過布置(zhi)合(he)適的(de)傳感器(qi)陣列形成線(xian)狀(zhuang)檢(jian)測探頭(tou)，配合(he)合(he)適的(de)掃查(cha)運動，實現對被檢(jian)測工(gong)件的(de)全覆蓋(gai)檢(jian)測。
①. 傳(chuan)感器(qi)(qi)陣(zhen)列設計 在輪轂軸承旋壓(ya)面(mian)(mian)(mian)的(de)漏磁檢(jian)測中，首先(xian)要選擇合(he)適的(de)傳(chuan)感器(qi)(qi)陣(zhen)列以保證傳(chuan)感器(qi)(qi)對旋壓(ya)面(mian)(mian)(mian)的(de)全覆(fu)(fu)蓋。基本思路(lu)是覆(fu)(fu)蓋旋壓(ya)面(mian)(mian)(mian)的(de)一條(tiao)回轉母線(xian)，如圖7-42所示，配合(he)回轉掃查運動，即可實現對整個旋壓(ya)面(mian)(mian)(mian)的(de)全覆(fu)(fu)蓋檢(jian)測。
設L為(wei)(wei)旋壓面回轉母線的(de)(de)(de)長(chang)(chang)度，l．為(wei)(wei)單個(ge)磁頭(tou)傳(chuan)感(gan)(gan)(gan)器的(de)(de)(de)覆(fu)(fu)蓋寬度，所需傳(chuan)感(gan)(gan)(gan)器個(ge)數為(wei)(wei)N，若要求傳(chuan)感(gan)(gan)(gan)器覆(fu)(fu)蓋范(fan)圍之間有(you)20％的(de)(de)(de)重疊(die)率，則應滿足下式要求：Nlg≥120%LL。旋壓面回轉母線的(de)(de)(de)長(chang)(chang)度L≈12mm，單個(ge)磁頭(tou)傳(chuan)感(gan)(gan)(gan)器的(de)(de)(de)覆(fu)(fu)蓋寬度，則所需的(de)(de)(de)最少傳(chuan)感(gan)(gan)(gan)器個(ge)數。由于旋壓面的(de)(de)(de)空間非常狹小，傳(chuan)感(gan)(gan)(gan)器密集排(pai)列會給探靴制作工藝帶來較大(da)難度。為(wei)(wei)了避免這(zhe)一問題，采(cai)用4個(ge)傳(chuan)感(gan)(gan)(gan)器分(fen)散布置(zhi)到旋壓面兩端的(de)(de)(de)方法，充分(fen)利用狹小的(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(mei)個(ge)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)對旋壓面(mian)的(de)(de)良好接觸，無法(fa)采(cai)用(yong)(yong)常見的(de)(de)整體式(shi)探(tan)靴浮(fu)動(dong)(dong)(dong)方(fang)案，因(yin)(yin)為(wei)分散式(shi)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)陣列中的(de)(de)每(mei)個(ge)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)所覆蓋的(de)(de)旋壓面(mian)部位的(de)(de)曲率不同，因(yin)(yin)而各個(ge)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)與旋壓面(mian)的(de)(de)接觸狀態(tai)有很大的(de)(de)差異。要保證每(mei)個(ge)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)的(de)(de)有效浮(fu)動(dong)(dong)(dong)，只能采(cai)用(yong)(yong)分散式(shi)的(de)(de)浮(fu)動(dong)(dong)(dong)方(fang)案，即為(wei)每(mei)個(ge)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)配備獨(du)立的(de)(de)浮(fu)動(dong)(dong)(dong)結(jie)構。
為了(le)實(shi)現每個傳(chuan)感器的(de)獨立(li)浮動(dong)(dong)(dong)，采用如(ru)圖7-43所示的(de)探(tan)頭(tou)芯(xin)體。芯(xin)體一(yi)側設計了(le)容納傳(chuan)感器的(de)開槽，槽底部放置了(le)微型彈簧，能(neng)夠實(shi)現每個傳(chuan)感器的(de)獨立(li)浮動(dong)(dong)(dong)，浮動(dong)(dong)(dong)行(xing)程(cheng)達到2mm，由于旋壓(ya)(ya)面的(de)形狀精確且表面潔凈，這一(yi)浮動(dong)(dong)(dong)行(xing)程(cheng)完(wan)全能(neng)夠滿足傳(chuan)感器緊貼旋壓(ya)(ya)面的(de)需求。
探(tan)頭芯體裝(zhuang)入(ru)探(tan)靴(xue)殼體，采用膠封工(gong)藝后即可獲得完整的探(tan)頭，如(ru)圖7-44所示。
經過(guo)測試，探頭與(yu)旋(xuan)壓(ya)面的(de)貼合狀態良好(hao)，傳感器的(de)浮動結(jie)構能夠(gou)順暢工作(zuo)，能夠(gou)保(bao)證平(ping)穩(wen)的(de)檢測。探頭貼合狀態示意圖如圖7-45所示。
③. 探(tan)(tan)頭(tou)(tou)與磁化(hua)(hua)器(qi)(qi)(qi)一(yi)體化(hua)(hua) 由于旋壓面區域空(kong)間(jian)(jian)十(shi)分(fen)狹(xia)小，探(tan)(tan)頭(tou)(tou)與磁化(hua)(hua)器(qi)(qi)(qi)在(zai)(zai)空(kong)間(jian)(jian)上(shang)難以(yi)分(fen)開布(bu)置(zhi)，因(yin)此(ci)需要(yao)進行探(tan)(tan)頭(tou)(tou)與磁化(hua)(hua)器(qi)(qi)(qi)的(de)一(yi)體化(hua)(hua)設計。通過協調(diao)探(tan)(tan)靴(xue)外殼的(de)厚度(du)與磁化(hua)(hua)器(qi)(qi)(qi)兩極(ji)靴(xue)間(jian)(jian)的(de)距離，將探(tan)(tan)頭(tou)(tou)整體布(bu)置(zhi)在(zai)(zai)磁化(hua)(hua)器(qi)(qi)(qi)兩極(ji)靴(xue)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)位(wei)置(zhi)上(shang)，加(jia)裝固定裝置(zhi)后，成(cheng)功地實現探(tan)(tan)頭(tou)(tou)與磁化(hua)(hua)器(qi)(qi)(qi)的(de)一(yi)體化(hua)(hua)，裝置(zhi)結(jie)構如圖7-46所示(shi)。
三、檢(jian)測(ce)平臺
1. 總體方案
輪轂軸承旋壓面漏磁檢測裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)由磁化裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)、探頭(tou)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)、傳送裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)、采(cai)集電路(lu)、計(ji)算(suan)機及采(cai)集軟件、分選(xuan)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)和退磁裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)組成，總(zong)體框架如圖7-47所示。
2. 檢測(ce)平臺
按照上(shang)述框架，旋壓輪(lun)轂軸承(cheng)漏磁檢測(ce)平臺(tai)的總體(ti)效果(guo)圖如圖7-48所示。
a. 吸緊(jin)模塊
旋壓(ya)輪(lun)轂軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)在(zai)檢(jian)(jian)測(ce)過(guo)(guo)程中需要(yao)被(bei)(bei)準(zhun)確放置在(zai)若干個位置，分(fen)別完(wan)成(cheng)掃查(cha)(cha)、分(fen)選和退(tui)磁(ci)(ci)(ci)等工(gong)序，因而有必(bi)要(yao)布置一(yi)(yi)個抓緊(jin)模(mo)塊對(dui)旋壓(ya)軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)進(jin)行(xing)抓取。利(li)用(yong)(yong)磁(ci)(ci)(ci)軛(e)式(shi)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)能夠與被(bei)(bei)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)工(gong)件(jian)之(zhi)間產生(sheng)很大(da)(da)(da)吸(xi)力(li)(li)的(de)(de)(de)特點，直接(jie)用(yong)(yong)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)完(wan)成(cheng)抓緊(jin)功能。采用(yong)(yong)這(zhe)一(yi)(yi)方法可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)使檢(jian)(jian)測(ce)平(ping)臺更加緊(jin)湊簡潔。一(yi)(yi)般情況下(xia)，磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)只需要(yao)通以(yi)(yi)(yi)1A的(de)(de)(de)電(dian)流就可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)產生(sheng)足以(yi)(yi)(yi)克(ke)服軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)重力(li)(li)的(de)(de)(de)吸(xi)緊(jin)力(li)(li)，而在(zai)實際的(de)(de)(de)漏磁(ci)(ci)(ci)檢(jian)(jian)測(ce)過(guo)(guo)程中，用(yong)(yong)來對(dui)工(gong)件(jian)進(jin)行(xing)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)電(dian)流一(yi)(yi)般設定(ding)為2～3A，因而這(zhe)一(yi)(yi)方案完(wan)全可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)滿足吸(xi)緊(jin)力(li)(li)要(yao)求。在(zai)測(ce)試過(guo)(guo)程中發現，在(zai)吸(xi)緊(jin)時(shi)若軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)旋壓(ya)面(mian)與磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)極(ji)靴直接(jie)接(jie)觸(chu)，則(ze)由于兩(liang)者吸(xi)力(li)(li)過(guo)(guo)大(da)(da)(da)而造成(cheng)接(jie)觸(chu)面(mian)摩(mo)擦力(li)(li)過(guo)(guo)大(da)(da)(da)，軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)與磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)之(zhi)間無法相對(dui)轉動(dong)(dong)，這(zhe)不(bu)符合(he)后(hou)續掃查(cha)(cha)動(dong)(dong)作的(de)(de)(de)要(yao)求，并且在(zai)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)斷(duan)電(dian)之(zhi)后(hou)，由于磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)極(ji)靴在(zai)一(yi)(yi)段時(shi)間內剩(sheng)磁(ci)(ci)(ci)較大(da)(da)(da)，造成(cheng)軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)無法被(bei)(bei)立即(ji)釋放，給檢(jian)(jian)測(ce)工(gong)序的(de)(de)(de)銜接(jie)帶(dai)來不(bu)利(li)影響。為了(le)消(xiao)除(chu)這(zhe)一(yi)(yi)不(bu)良影響，設計了(le)圖7-49所(suo)示的(de)(de)(de)鋁合(he)金材(cai)質的(de)(de)(de)定(ding)位塊，其作用(yong)(yong)是在(zai)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)與軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)吸(xi)緊(jin)時(shi)將兩(liang)者隔開(kai)一(yi)(yi)定(ding)距離，避免產生(sheng)過(guo)(guo)大(da)(da)(da)摩(mo)擦力(li)(li)，同(tong)時(shi)消(xiao)除(chu)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)斷(duan)電(dian)后(hou)極(ji)靴剩(sheng)磁(ci)(ci)(ci)對(dui)軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)影響。經測(ce)試，加裝定(ding)位塊后(hou)，軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)與磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)實現相對(dui)轉動(dong)(dong)，且磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)斷(duan)電(dian)后(hou)軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)被(bei)(bei)立即(ji)釋放，滿足了(le)檢(jian)(jian)測(ce)流程的(de)(de)(de)需要(yao)。
b. 掃查與分選模(mo)塊
在探(tan)頭設計(ji)過程中(zhong)已經用傳(chuan)感(gan)器陣(zhen)列實(shi)現了對旋(xuan)壓(ya)面(mian)回轉(zhuan)(zhuan)母線(xian)的覆蓋(gai)，因此掃(sao)查機構只需要為軸承(cheng)(cheng)提供一個旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)運(yun)動(dong)即可實(shi)現對旋(xuan)壓(ya)面(mian)的全(quan)覆蓋(gai)掃(sao)查。如圖(tu)7-50所(suo)示，本裝(zhuang)置利(li)用輪轂軸承(cheng)(cheng)內(nei)圈(quan)法(fa)蘭上自帶的螺釘(ding)，用電動(dong)機（安裝(zhuang)在底(di)板下方(fang)）驅動(dong)一個旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)撥桿(gan)來為軸承(cheng)(cheng)提供旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)運(yun)動(dong)。
在對輪轂軸承旋壓面進行(xing)檢測后(hou)，若發現有(you)缺(que)陷工件，需要將(jiang)其及時分(fen)選(xuan)出來(lai)，因而緊接著掃(sao)查(cha)模塊布置了(le)分(fen)選(xuan)模塊。分(fen)選(xuan)裝置如圖(tu)7-51所示，采用撥桿式分(fen)選(xuan)，由安(an)裝在底板下(xia)方的氣缸驅動，分(fen)選(xuan)動作可(ke)以將(jiang)疑似(si)帶缺(que)陷軸承推入(ru)與檢測流水線相垂(chui)直的缺(que)陷品通(tong)道(dao)。
c. 傳(chuan)送模塊(kuai)
傳送模(mo)塊包(bao)含水(shui)平傳送與升降傳送。水(shui)平傳送用(yong)于(yu)(yu)完成軸(zhou)(zhou)承在(zai)各個(ge)工(gong)(gong)位(wei)(wei)(wei)之(zhi)間(jian)的轉換，升降傳送用(yong)于(yu)(yu)滿足具體工(gong)(gong)位(wei)(wei)(wei)對軸(zhou)(zhou)承高度的需要，掃(sao)查工(gong)(gong)位(wei)(wei)(wei)要求(qiu)軸(zhou)(zhou)承處于(yu)(yu)懸(xuan)空(kong)狀態(tai)以(yi)保證順(shun)暢旋轉，分選工(gong)(gong)位(wei)(wei)(wei)和(he)退磁工(gong)(gong)位(wei)(wei)(wei)則要求(qiu)軸(zhou)(zhou)承放(fang)置在(zai)底板上(shang)。
在整(zheng)個檢(jian)測過程(cheng)中，軸承(cheng)需(xu)要(yao)經過上(shang)料(liao)(liao)工(gong)位(wei)、掃查工(gong)位(wei)、分選(xuan)工(gong)位(wei)和下料(liao)(liao)工(gong)位(wei)共4個工(gong)位(wei)，即水(shui)平方(fang)向上(shang)軸承(cheng)要(yao)準確地在4個不(bu)同(tong)位(wei)置(zhi)停留。實現這一功能有兩種方(fang)案：①. 采用(yong)絲杠螺母機構提供(gong)水(shui)平運動(dong)，使用(yong)光電感(gan)應開關(guan)進(jin)行位(wei)置(zhi)控制(zhi)；②. 采用(yong)水(shui)平布置(zhi)的串聯氣(qi)缸提供(gong)動(dong)力(li)，靠各個氣(qi)缸行程(cheng)的組合來實現位(wei)置(zhi)控制(zhi)。
對比兩種(zhong)方(fang)(fang)(fang)案(an)，方(fang)(fang)(fang)案(an)①. 采用電(dian)子方(fang)(fang)(fang)式實現位(wei)置控(kong)制，方(fang)(fang)(fang)案(an)②. 采用機(ji)械式位(wei)置控(kong)制。相(xiang)對來說(shuo)，方(fang)(fang)(fang)案(an)②成本更(geng)(geng)低(di)，可(ke)靠性更(geng)(geng)高，且(qie)裝置體(ti)積可(ke)以(yi)做(zuo)得比較(jiao)小，因此采用后(hou)一種(zhong)方(fang)(fang)(fang)案(an)。
傳送(song)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)采用一對(dui)(dui)行程為200mm的氣缸(gang)進(jin)行串(chuan)聯安(an)裝(zhuang)(zhuang)，吸緊(jin)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)和(he)(he)退磁器布置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)在如圖7-52所示的位(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)。為了方便描述，為每(mei)個氣缸(gang)進(jin)行了編號(hao)，水平氣缸(gang)為P1和(he)(he)P2，豎直氣缸(gang)為S1和(he)(he)S2。氣缸(gang)P1和(he)(he)P2同時(shi)伸展時(shi)，吸緊(jin)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)夾持軸承(cheng)為位(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)A（上(shang)料工(gong)(gong)(gong)位(wei)）；氣缸(gang)P1伸展P2收(shou)縮時(shi)，軸承(cheng)被(bei)移動至(zhi)位(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)B（掃查工(gong)(gong)(gong)位(wei)）；氣缸(gang)P1和(he)(he)P2同時(shi)收(shou)縮時(shi)，軸承(cheng)被(bei)移動至(zhi)位(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)C（分選(xuan)工(gong)(gong)(gong)位(wei)）。一個周期結束后，軸承(cheng)未被(bei)直接送(song)入位(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)D（下料工(gong)(gong)(gong)位(wei)），等待(dai)下一周期氣缸(gang)P1收(shou)縮時(shi)由安(an)裝(zhuang)(zhuang)在退磁器上(shang)的撥桿將(jiang)軸承(cheng)從位(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)C推入位(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)D。氣缸(gang)S1和(he)(he)S2用于(yu)實現(xian)吸緊(jin)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)和(he)(he)退磁裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的升降，滿足各工(gong)(gong)(gong)位(wei)中對(dui)(dui)軸承(cheng)高(gao)度的要(yao)求。
3. 檢測流程
每個檢(jian)測(ce)周期(qi)開始時(shi)，氣(qi)缸P1和P2處(chu)于(yu)伸展狀(zhuang)態，氣(qi)缸S1和S2處(chu)于(yu)收縮狀(zhuang)態，檢(jian)測(ce)平臺的(de)上(shang)料工位(wei)放置著剛剛被(bei)填充進來的(de)待檢(jian)測(ce)軸承K1，分選工位(wei)上(shang)放置著上(shang)一(yi)周期(qi)已經完成檢(jian)測(ce)的(de)軸承K2，這(zhe)里(li)假設(she)軸承K1帶有可(ke)被(bei)檢(jian)測(ce)到的(de)缺陷，軸承K2沒有缺陷，因而K2在上(shang)一(yi)檢(jian)測(ce)周期(qi)結束后(hou)沒有被(bei)分選裝置推入回收箱。檢(jian)測(ce)周期(qi)初(chu)始狀(zhuang)態如圖7-53所示。
a. 檢測步驟1（圖(tu)7-54）檢測開(kai)始，氣缸S1伸展(zhan)，磁化器下降(jiang)，勵磁電(dian)流接通，軸承K1被吸緊。
b. 檢(jian)測(ce)步(bu)驟2（圖7-55）氣缸(gang)S1收縮(suo)，軸(zhou)承(cheng)K1被抬起。氣缸(gang)P2收縮(suo)，軸(zhou)承(cheng)K1被傳送至掃(sao)查(cha)工位。掃(sao)查(cha)電動(dong)機通電開(kai)始掃(sao)查(cha)，漏磁(ci)檢(jian)測(ce)軟件啟動(dong)，采(cai)集(ji)數(shu)據(ju)并做出(chu)有無缺陷(xian)的判(pan)斷（這里假設K1有缺陷(xian)，因此(ci)系(xi)統將其(qi)判(pan)定為次品）。氣缸(gang)S2伸展，退(tui)(tui)磁(ci)器下降(jiang)與上一周期(qi)檢(jian)測(ce)完成的軸(zhou)承(cheng)K2接觸，退(tui)(tui)磁(ci)器通電，對K2執(zhi)行退(tui)(tui)磁(ci)工序。
c. 檢測步驟3（圖7-56）氣(qi)缸(gang)P1收縮，軸(zhou)承K1被吸緊(jin)裝置(zhi)傳送至分選工位，軸(zhou)承K2被退磁器(qi)(qi)上(shang)的撥桿推至下料工位，氣(qi)缸(gang)S1伸展，磁化器(qi)(qi)和(he)退磁器(qi)(qi)斷(duan)電，軸(zhou)承K1被吸緊(jin)裝置(zhi)釋放(fang)。
d. 檢(jian)測步驟4（圖7-57）氣缸S1和S2收縮，由于系統將軸承K1判(pan)定為次(ci)品，分(fen)選(xuan)裝置接收命(ming)令(ling)將軸承K1推入到次(ci)品回收通道。
e. 檢(jian)測步驟5（圖7-58）氣缸P1和P2伸展，磁化(hua)器和退(tui)磁器回(hui)歸到(dao)原始位置，下一(yi)個被(bei)檢(jian)測的(de)軸承K3被(bei)裝填到(dao)上料工位，等待下一(yi)個檢(jian)測周(zhou)期。
四、現場(chang)應(ying)用
本檢測(ce)設(she)備(bei)的(de)(de)驗收標準為實現對0.20mm寬、0.03mm深(shen)裂(lie)紋的(de)(de)檢測(ce)，為此(ci)，制(zhi)作了刻有0.20mm寬、0.03mm深(shen)貫穿式(shi)裂(lie)紋的(de)(de)測(ce)試樣品進行試驗，如(ru)圖(tu)7-59所示(shi)。
完成對檢測平臺的(de)組裝(zhuang)后(hou)，在設備(bei)使用現場進行了樣品檢測試(shi)驗，檢測設備(bei)與測試(shi)信號分(fen)別如圖7-60和圖7-61所示。
從圖7-61所示的(de)(de)檢測(ce)(ce)(ce)信號可以看出，該檢測(ce)(ce)(ce)設備在現場(chang)對(dui)測(ce)(ce)(ce)試(shi)樣品的(de)(de)裂紋能夠準(zhun)確檢出，信號清晰可辨，加入補償比例后，一致性良好，滿(man)足輪轂軸(zhou)承漏磁檢測(ce)(ce)(ce)要求。
