2014年(nian)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業經濟運行情(qing)況數據顯示，2014年(nian)我國累計生產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)2372.29萬輛(liang)，同(tong)(tong)比(bi)增長(chang)(chang)7.3％，銷售汽(qi)車(che)(che)(che)(che)2349.19萬輛(liang)，同(tong)(tong)比(bi)增長(chang)(chang)6.9％。汽(qi)車(che)(che)(che)(che)輪(lun)轂(gu)(gu)(gu)軸(zhou)承是汽(qi)車(che)(che)(che)(che)生產(chan)的(de)必備零部件(jian)，按照平均1輛(liang)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)使用(yong)4個輪(lun)轂(gu)(gu)(gu)軸(zhou)承來估(gu)算，2014年(nian)全國消費的(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)輪(lun)轂(gu)(gu)(gu)軸(zhou)承將近1億個。由(you)此可見，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)輪(lun)轂(gu)(gu)(gu)軸(zhou)承的(de)市場十(shi)分龐(pang)大(da)，這也為輪(lun)轂(gu)(gu)(gu)軸(zhou)承相關配套產(chan)業帶來了很大(da)商(shang)機(ji)。
輪(lun)(lun)(lun)轂(gu)(gu)軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)單元汽車(che)(che)結(jie)構(gou)中(zhong)，除了要具(ju)備軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)應有的(de)(de)(de)(de)支(zhi)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)旋(xuan)轉軸(zhou)的(de)(de)(de)(de)作用外，還肩(jian)負著保證底盤的(de)(de)(de)(de)結(jie)構(gou)強度及剛度等任(ren)務。當輪(lun)(lun)(lun)轂(gu)(gu)軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)發(fa)生(sheng)早期失效時，輪(lun)(lun)(lun)轂(gu)(gu)軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)振動和噪聲將(jiang)明顯(xian)增(zeng)強，結(jie)果就是汽車(che)(che)行駛(shi)過程中(zhong)會有強烈的(de)(de)(de)(de)震顫感，并且有較大的(de)(de)(de)(de)噪聲產(chan)生(sheng)。而在目(mu)前廣泛使用的(de)(de)(de)(de)第三代(dai)汽車(che)(che)輪(lun)(lun)(lun)轂(gu)(gu)軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)中(zhong)，存(cun)在失效風險的(de)(de)(de)(de)重(zhong)要部位之一是輪(lun)(lun)(lun)轂(gu)(gu)軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)旋(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)。由于(yu)(yu)旋(xuan)壓(ya)(ya)成形(xing)面(mian)的(de)(de)(de)(de)作用是保證軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)內外圈的(de)(de)(de)(de)緊密連接，因此(ci)一旦旋(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)出現(xian)斷裂(lie)事(shi)故，將(jiang)導致(zhi)(zhi)(zhi)軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)內外圈分(fen)(fen)(fen)離(li)，進(jin)而導致(zhi)(zhi)(zhi)車(che)(che)輪(lun)(lun)(lun)與(yu)車(che)(che)體的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)離(li)，這將(jiang)導致(zhi)(zhi)(zhi)十(shi)(shi)分(fen)(fen)(fen)嚴重(zhong)的(de)(de)(de)(de)事(shi)故。因此(ci)，及時準確地發(fa)現(xian)輪(lun)(lun)(lun)轂(gu)(gu)軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)旋(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)上的(de)(de)(de)(de)裂(lie)紋對(dui)(dui)于(yu)(yu)車(che)(che)輛行駛(shi)安(an)全性具(ju)有十(shi)(shi)分(fen)(fen)(fen)重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)意義。一方面(mian)，汽車(che)(che)輪(lun)(lun)(lun)轂(gu)(gu)軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)旋(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)對(dui)(dui)軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)結(jie)構(gou)強度十(shi)(shi)分(fen)(fen)(fen)重(zhong)要；另一方面(mian)，從公開的(de)(de)(de)(de)資料看，國內目(mu)前尚無(wu)適(shi)用于(yu)(yu)輪(lun)(lun)(lun)轂(gu)(gu)軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)旋(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)無(wu)損(sun)檢測(ce)的(de)(de)(de)(de)專業設備。為此(ci)，介紹一套專用于(yu)(yu)汽車(che)(che)輪(lun)(lun)(lun)轂(gu)(gu)軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)旋(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)無(wu)損(sun)檢測(ce)的(de)(de)(de)(de)設備。
一、磁化裝(zhuang)置(zhi)
磁(ci)化在漏磁(ci)檢(jian)測中是實現(xian)檢(jian)測的(de)第一步，這一步驟決定(ding)著被(bei)檢(jian)測對象能(neng)否(fou)產生出可被(bei)檢(jian)測和可被(bei)分(fen)辨的(de)磁(ci)場信號，同(tong)時也左(zuo)右了檢(jian)測信號的(de)性能(neng)特性和檢(jian)測裝置的(de)結構特性。
磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)裝置在漏磁(ci)(ci)(ci)檢(jian)(jian)測(ce)系(xi)統中的(de)主要(yao)(yao)作(zuo)(zuo)用是對工(gong)件施加適當(dang)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)，與缺(que)陷相互(hu)作(zuo)(zuo)用后產(chan)(chan)生漏磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)。這個施加的(de)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)應當(dang)滿足(zu)以(yi)(yi)下(xia)條件：磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)需要(yao)(yao)足(zu)夠(gou)均勻，從而使(shi)得測(ce)量(liang)信(xin)號與缺(que)陷特(te)性(xing)之間具有良好的(de)線性(xing)關系(xi)；磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)必(bi)須足(zu)夠(gou)強，從而可(ke)以(yi)(yi)在缺(que)陷處(chu)產(chan)(chan)生一(yi)個可(ke)被測(ce)量(liang)的(de)漏磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)；檢(jian)(jian)測(ce)范圍的(de)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)幅(fu)度必(bi)須相同(tong)，以(yi)(yi)保證檢(jian)(jian)測(ce)范圍內的(de)相同(tong)尺寸缺(que)陷產(chan)(chan)生的(de)信(xin)號幅(fu)值相同(tong)。其(qi)中，設計(ji)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)器(qi)時，首先(xian)要(yao)(yao)保證能夠(gou)產(chan)(chan)生足(zu)夠(gou)強度的(de)漏磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)，其(qi)次應當(dang)考慮(lv)減小磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)器(qi)的(de)尺寸和(he)質量(liang)，以(yi)(yi)節約成本(ben)并簡化(hua)(hua)設備的(de)結構。
1. 磁化(hua)方(fang)式
工(gong)件的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)方(fang)式按(an)照勵磁(ci)(ci)源來劃分主要有三種。直(zhi)流(liu)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)較為均勻，且能夠通(tong)過(guo)(guo)調(diao)節勵磁(ci)(ci)電(dian)(dian)流(liu)的(de)(de)(de)大小方(fang)便地調(diao)整(zheng)勵磁(ci)(ci)強度(du)，能夠把工(gong)件有效飽和磁(ci)(ci)化(hua)(hua)。交流(liu)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)具(ju)有趨膚效應，它(ta)的(de)(de)(de)檢(jian)測深度(du)與磁(ci)(ci)化(hua)(hua)電(dian)(dian)流(liu)的(de)(de)(de)頻率密切相(xiang)關(guan)，無法(fa)激發工(gong)件內(nei)部或內(nei)壁(bi)缺陷的(de)(de)(de)漏磁(ci)(ci)場，不(bu)過(guo)(guo)它(ta)對工(gong)件表面的(de)(de)(de)缺陷具(ju)有很(hen)好的(de)(de)(de)靈敏度(du)。永磁(ci)(ci)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)法(fa)作為勵磁(ci)(ci)磁(ci)(ci)源時，它(ta)的(de)(de)(de)效果相(xiang)當(dang)于(yu)固(gu)定電(dian)(dian)流(liu)值的(de)(de)(de)直(zhi)流(liu)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)。
磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)方法按(an)照(zhao)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)形(xing)(xing)態來(lai)分(fen)(fen)又可以分(fen)(fen)為穿過(guo)式(shi)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)。穿過(guo)式(shi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)主要是指(zhi)(zhi)將工(gong)件(jian)(jian)置(zhi)(zhi)于一個或者(zhe)多個磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)線圈的(de)(de)(de)軸線上，使磁(ci)(ci)(ci)(ci)力線經過(guo)工(gong)件(jian)(jian)內部(bu)及(ji)外部(bu)空氣(qi)后形(xing)(xing)成一個完整的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)回路，其優(you)點是結構(gou)十(shi)分(fen)(fen)簡潔，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(gong)件(jian)(jian)不需要直接(jie)接(jie)觸。磁(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)主要是指(zhi)(zhi)利用鐵磁(ci)(ci)(ci)(ci)性(xing)的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)結合(he)工(gong)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)形(xing)(xing)狀(zhuang)搭(da)建一個理想(xiang)的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)回路完成磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)任務，其優(you)點是能夠適應多變的(de)(de)(de)工(gong)件(jian)(jian)形(xing)(xing)狀(zhuang)，缺點是磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)均勻(yun)性(xing)不如遠(yuan)場(chang)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)。基于輪轂軸承旋壓面空間狹(xia)小且與(yu)(yu)其他部(bu)件(jian)(jian)相連的(de)(de)(de)結構(gou)特點，磁(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)方法顯然更(geng)能適應其復雜的(de)(de)(de)形(xing)(xing)狀(zhuang)及(ji)檢測位(wei)置(zhi)(zhi)。
2. 磁化裝(zhuang)置
a. 磁軛
首先應該確定磁軛的基本(ben)(ben)形狀。根(gen)據鋼管軸向裂紋磁化的思路，對(dui)于旋壓面的徑向裂紋，初(chu)步設計(ji)了兩(liang)種基本(ben)(ben)的磁軛方案，如圖7-35所示。
兩個方(fang)(fang)(fang)案(an)理(li)論上都(dou)可以(yi)在旋(xuan)壓面上施加繞周向的(de)磁(ci)(ci)場，圖(tu)(tu)7-35a所(suo)示(shi)(shi)為非(fei)對(dui)(dui)稱(cheng)形(xing)式(shi)，圖(tu)(tu)7-35b所(suo)示(shi)(shi)為對(dui)(dui)稱(cheng)形(xing)式(shi)。在磁(ci)(ci)化線圈的(de)安匝數相(xiang)同的(de)情況下(xia)，圖(tu)(tu)7-35a所(suo)示(shi)(shi)方(fang)(fang)(fang)案(an)會(hui)在圖(tu)(tu)中所(suo)示(shi)(shi)的(de)狹窄區(qu)形(xing)成一片磁(ci)(ci)場較(jiao)強的(de)區(qu)域(yu)，但另一側的(de)磁(ci)(ci)場相(xiang)對(dui)(dui)來說會(hui)明顯偏弱，而圖(tu)(tu)7-35b所(suo)示(shi)(shi)方(fang)(fang)(fang)案(an)雖然(ran)沒有這種聚焦效應，但其優點是磁(ci)(ci)化場對(dui)(dui)稱(cheng)分布(bu)，這對(dui)(dui)探(tan)頭的(de)布(bu)置(zhi)來說很重要。若采用(yong)圖(tu)(tu)7-35a所(suo)示(shi)(shi)的(de)方(fang)(fang)(fang)案(an)，則探(tan)頭只能(neng)布(bu)置(zhi)在圖(tu)(tu)中磁(ci)(ci)場強的(de)位(wei)置(zhi)，如果兩側都(dou)布(bu)置(zhi)探(tan)頭，則會(hui)出現檢測靈敏度差異。由于(yu)旋(xuan)壓面區(qu)域(yu)本就(jiu)空(kong)(kong)間狹小，為了能(neng)夠(gou)充分利用(yong)空(kong)(kong)間進行(xing)探(tan)頭布(bu)置(zhi)，故(gu)采用(yong)圖(tu)(tu)7-35b所(suo)示(shi)(shi)的(de)磁(ci)(ci)軛方(fang)(fang)(fang)案(an)。
b. 磁路
磁(ci)(ci)路分析的(de)目(mu)的(de)是(shi)依據被磁(ci)(ci)化工(gong)件(jian)內(nei)部的(de)理想磁(ci)(ci)化強度，推(tui)導出理想的(de)直(zhi)流磁(ci)(ci)化線(xian)(xian)圈(quan)的(de)規格(ge)和通電電流的(de)選擇，兩者(zhe)綜合起來就(jiu)是(shi)線(xian)(xian)圈(quan)的(de)安匝(za)數。
圖(tu)7-36a所示(shi)為初步設計(ji)的徑向裂紋磁化器模(mo)(mo)型。其中為了簡化計(ji)算，將(jiang)輪(lun)(lun)轂(gu)軸承旋壓面(mian)從軸承整體(ti)中分(fen)離出來，輪(lun)(lun)轂(gu)軸承的其他部分(fen)對(dui)磁化的影響將(jiang)在基本計(ji)算結束后予以修正(zheng)。圖(tu)7-36b所示(shi)為該(gai)磁化器模(mo)(mo)型所對(dui)應的等效磁路模(mo)(mo)型。
等效(xiao)模型中，εm為(wei)(wei)磁(ci)化線(xian)(xian)圈的(de)(de)磁(ci)動勢（即安匝(za)數），Riron為(wei)(wei)左(zuo)半邊磁(ci)軛的(de)(de)磁(ci)阻，R'iro為(wei)(wei)iron右(you)半邊磁(ci)軛的(de)(de)磁(ci)阻，Rair為(wei)(wei)圖7-36a中空(kong)氣隙的(de)(de)磁(ci)阻，Rhub為(wei)(wei)輪轂軸(zhou)承(cheng)旋壓(ya)面(mian)的(de)(de)磁(ci)阻，Φ為(wei)(wei)m干路(lu)磁(ci)通(tong)，Φair為(wei)(wei)通(tong)過(guo)空(kong)氣隙的(de)(de)磁(ci)通(tong)，Φhub為(wei)(wei)通(tong)過(guo)軸(zhou)承(cheng)旋壓(ya)面(mian)的(de)(de)磁(ci)通(tong)。圖7-37所示為(wei)(wei)標準(zhun)軸(zhou)承(cheng)鋼GCr15的(de)(de)磁(ci)化特性曲線(xian)(xian)。
取飽(bao)和區的(de)磁場(chang)強(qiang)(qiang)(qiang)度H=12000A/m作為工件內部目標磁場(chang)強(qiang)(qiang)(qiang)度，從圖7-37中的(de)B-H曲線可(ke)以得到此時工件內的(de)磁感應(ying)強(qiang)(qiang)(qiang)度μ-H曲線可(ke)以得到此時材料的(de)相對磁導率
磁路中各(ge)構件的已知(zhi)基本參數見表7-3。
輪轂軸承旋壓面的(de)橫截面積，由此可(ke)以算(suan)得(de)，基(ji)于這一結(jie)果，根據(ju)磁(ci)阻計算(suan)公式推(tui)導得(de)到表(biao)7-4中(zhong)的(de)參數。
最后算(suan)得（安匝(za)）。這是(shi)(shi)初步計算(suan)得到(dao)的(de)(de)結果(guo)，上述計算(suan)是(shi)(shi)基于旋壓面(mian)從(cong)輪(lun)轂軸(zhou)承整體中分(fen)離出來后的(de)(de)簡化模型，而(er)實(shi)際上旋壓面(mian)是(shi)(shi)輪(lun)轂軸(zhou)承內圈的(de)(de)一部分(fen)，且旋壓面(mian)與軸(zhou)承外圈也有直(zhi)接接觸，因而(er)實(shi)際上有相當部分(fen)的(de)(de)磁(ci)通是(shi)(shi)從(cong)其他部位流過的(de)(de)。根(gen)據(ju)經驗，將(jiang)計算(suan)結果(guo)得到(dao)的(de)(de)安匝(za)數乘以2之(zhi)后可(ke)以完全保證達到(dao)預計的(de)(de)磁(ci)化強度，最終(zhong)確(que)定的(de)(de)安匝(za)數為Einal=28m≈700安匝(za)。
c. 磁化器
先是(shi)(shi)確(que)定(ding)(ding)線(xian)圈的(de)(de)(de)(de)(de)匝(za)(za)數。在上文的(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)路計算中得(de)到的(de)(de)(de)(de)(de)參數依(yi)據是(shi)(shi)安匝(za)(za)數，但(dan)并沒有(you)確(que)定(ding)(ding)具體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)線(xian)圈匝(za)(za)數。在安匝(za)(za)數一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)條件下，線(xian)圈的(de)(de)(de)(de)(de)匝(za)(za)數和勵(li)磁(ci)(ci)電(dian)(dian)流(liu)(liu)成反比關系。勵(li)磁(ci)(ci)電(dian)(dian)流(liu)(liu)偏大(da)時(shi)，線(xian)圈的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)熱(re)功(gong)率會(hui)(hui)增大(da)，根據焦耳定(ding)(ding)律(lv)，電(dian)(dian)流(liu)(liu)的(de)(de)(de)(de)(de)小幅度增大(da)都會(hui)(hui)導(dao)致發(fa)熱(re)功(gong)率的(de)(de)(de)(de)(de)明顯增加，因而在確(que)定(ding)(ding)勵(li)磁(ci)(ci)線(xian)圈的(de)(de)(de)(de)(de)匝(za)(za)數時(shi)，應當遵循的(de)(de)(de)(de)(de)原則是(shi)(shi)：在磁(ci)(ci)化(hua)器體(ti)積允許(xu)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下，盡(jin)力增加匝(za)(za)數，從而減(jian)小勵(li)磁(ci)(ci)所需的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)流(liu)(liu)，以控制勵(li)磁(ci)(ci)線(xian)圈的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)熱(re)量在安全合理的(de)(de)(de)(de)(de)范(fan)圍(wei)內。這里確(que)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)化(hua)線(xian)圈匝(za)(za)數是(shi)(shi)400匝(za)(za)，勵(li)磁(ci)(ci)電(dian)(dian)流(liu)(liu)小于2A，采用(yong)φ1.7mm線(xian)徑的(de)(de)(de)(de)(de)銅線(xian)進行繞制。
其(qi)次是(shi)線(xian)圈(quan)的(de)散熱(re)(re)(re)問(wen)題。緩解(jie)線(xian)圈(quan)的(de)發(fa)熱(re)(re)(re)問(wen)題一(yi)般(ban)有兩大類措施：一(yi)類是(shi)用(yong)(yong)熱(re)(re)(re)的(de)良導體（一(yi)般(ban)是(shi)金屬）將(jiang)線(xian)圈(quan)發(fa)出的(de)熱(re)(re)(re)量分散開來，增加(jia)整(zheng)體的(de)散熱(re)(re)(re)面積；另一(yi)類是(shi)流體冷卻法，采用(yong)(yong)風冷或(huo)水(shui)冷的(de)方(fang)式加(jia)速熱(re)(re)(re)量的(de)擴散，電氣設備(bei)中一(yi)般(ban)用(yong)(yong)風冷的(de)方(fang)法。實際(ji)應用(yong)(yong)中往往兩種方(fang)法一(yi)起使用(yong)(yong)，采用(yong)(yong)不銹鋼外殼來分散磁(ci)化線(xian)圈(quan)的(de)熱(re)(re)(re)量，用(yong)(yong)風扇來實現風冷。
按(an)照上(shang)述原則制作的磁化器實物如圖7-38所示。
二、檢測探頭(tou)
1. 輪轂軸承旋(xuan)壓面檢測分析
a. 輪轂軸承旋壓(ya)面檢測特點
輪轂軸(zhou)承旋壓面的檢測與普通的軸(zhou)承套圈檢測存在(zai)著顯(xian)著的不(bu)同。
首先(xian)，輪轂(gu)軸(zhou)承(cheng)旋壓面(mian)的(de)回轉(zhuan)母線(xian)(xian)為曲線(xian)(xian)，而(er)普通的(de)軸(zhou)承(cheng)套圈端面(mian)的(de)回轉(zhuan)母線(xian)(xian)為直(zhi)線(xian)(xian)，因而(er)相(xiang)對(dui)來說，實現對(dui)輪轂(gu)軸(zhou)承(cheng)旋壓面(mian)的(de)全(quan)覆蓋檢測具有較高的(de)難(nan)度(du)，軸(zhou)承(cheng)旋壓面(mian)的(de)探靴形(xing)狀(zhuang)需要契合其回轉(zhuan)面(mian)的(de)特殊形(xing)狀(zhuang)，如圖7-39所示(shi)。
其(qi)次，輪轂軸承旋(xuan)壓(ya)面各個(ge)部(bu)位曲率(lv)有很大差別，為了(le)確保(bao)每個(ge)傳感器(qi)能夠準(zhun)(zhun)確有效地貼合旋(xuan)壓(ya)面，需(xu)要(yao)設(she)計(ji)帶有獨立浮動功(gong)能的傳感器(qi)陣列，以保(bao)證(zheng)檢測的準(zhun)(zhun)確性。
b. 旋壓(ya)面缺陷位置
由于旋(xuan)壓(ya)面(mian)本身形狀較(jiao)(jiao)復(fu)雜，將其(qi)(qi)劃分為(wei)3個差異比較(jiao)(jiao)大的(de)部(bu)(bu)位(wei)，并進行命(ming)名，如圖(tu)7-40所示。其(qi)(qi)中，內(nei)(nei)圓角面(mian)是(shi)指旋(xuan)壓(ya)面(mian)內(nei)(nei)側半(ban)徑為(wei)R5mm的(de)圓角部(bu)(bu)位(wei)，這一(yi)部(bu)(bu)位(wei)曲率較(jiao)(jiao)大；中間平(ping)面(mian)是(shi)指旋(xuan)壓(ya)面(mian)最上端的(de)平(ping)臺(tai)位(wei)置(zhi)，這一(yi)部(bu)(bu)位(wei)近似為(wei)平(ping)面(mian)；外側坡(po)面(mian)為(wei)旋(xuan)壓(ya)面(mian)最外側部(bu)(bu)位(wei)，這一(yi)部(bu)(bu)位(wei)有一(yi)定的(de)弧度(du)，但曲率較(jiao)(jiao)小。
c. 旋(xuan)壓面缺(que)陷類型
旋(xuan)壓面的(de)基本缺(que)陷(xian)(xian)類型主要包括裂紋以及旋(xuan)壓面受到磕碰后(hou)留下的(de)麻點凹坑類缺(que)陷(xian)(xian)，其中又以裂紋為最(zui)主要缺(que)陷(xian)(xian)，兩種(zhong)缺(que)陷(xian)(xian)的(de)示(shi)意圖(tu)如(ru)圖(tu)7-41所示(shi)。由于缺(que)陷(xian)(xian)尺(chi)寸較小，因此圖(tu)中對(dui)缺(que)陷(xian)(xian)的(de)輪廓進行了勾勒，以便(bian)清楚地顯示(shi)缺(que)陷(xian)(xian)。
裂(lie)紋(wen)的(de)潛(qian)在危害在于，徑向(xiang)裂(lie)紋(wen)一(yi)旦(dan)擴展(zhan)到一(yi)定程度，旋(xuan)壓面的(de)整體形狀將發生顯(xian)著改變，使得輪轂軸承內(nei)外(wai)圈與滾珠之間無法實現無縫(feng)隙的(de)貼合，從而造成輪轂軸承內(nei)外(wai)圈的(de)晃(huang)動(dong)，產生噪聲并影響汽車(che)行(xing)駛的(de)穩定性(xing)。
凹坑(keng)的潛在(zai)危害在(zai)于，凹坑(keng)如果擴(kuo)展到(dao)一定程度，旋壓面有可能部分脫落，使(shi)得軸承(cheng)內外(wai)圈之間的壓緊(jin)力顯著下降，在(zai)一定的載荷(he)下可能造成(cheng)軸承(cheng)內外(wai)圈分離，也就是說會造成(cheng)汽車(che)的車(che)輪(lun)與(yu)車(che)軸分離，后果十分嚴(yan)重。
2. 探頭
在漏磁檢測中，探頭主要肩負著以下功能要求：
a. 保證傳(chuan)(chuan)感器(qi)與被檢測對象的(de)(de)良好接觸。這一(yi)功能(neng)主要(yao)(yao)靠探靴的(de)(de)浮動跟蹤能(neng)力來實現，不同的(de)(de)傳(chuan)(chuan)感器(qi)以及不同的(de)(de)檢測對象對探靴浮動的(de)(de)要(yao)(yao)求不同，基本的(de)(de)原(yuan)則是：既(ji)要(yao)(yao)保證傳(chuan)(chuan)感器(qi)保持最(zui)佳檢測姿態(tai)，又要(yao)(yao)盡量減少運動自(zi)由度。
b. 保(bao)證一定的提離(li)(li)值。設(she)定提離(li)(li)值的目的是在探頭磨(mo)損較為劇烈的場合(he)，避免傳感器(qi)與被檢測工件直(zhi)接摩擦而(er)損壞，而(er)提離(li)(li)值一般由探靴(xue)的浮動功能及傳感器(qi)在探靴(xue)內的等距離(li)(li)封裝來(lai)保(bao)證。
c. 保證(zheng)傳(chuan)感器(qi)對(dui)工件的(de)覆蓋率，實際檢(jian)測(ce)中往往通過布置合適的(de)傳(chuan)感器(qi)陣列形成線狀檢(jian)測(ce)探頭，配合合適的(de)掃查運(yun)動，實現對(dui)被檢(jian)測(ce)工件的(de)全覆蓋檢(jian)測(ce)。
①. 傳感器(qi)陣(zhen)列設(she)計 在輪轂軸承旋(xuan)(xuan)壓(ya)面的(de)漏(lou)磁檢(jian)(jian)測中，首(shou)先(xian)要選擇合(he)適的(de)傳感器(qi)陣(zhen)列以保證(zheng)傳感器(qi)對旋(xuan)(xuan)壓(ya)面的(de)全覆(fu)蓋。基本思(si)路是覆(fu)蓋旋(xuan)(xuan)壓(ya)面的(de)一(yi)條回(hui)轉母線，如圖7-42所示(shi)，配合(he)回(hui)轉掃(sao)查(cha)運(yun)動，即可(ke)實現對整個旋(xuan)(xuan)壓(ya)面的(de)全覆(fu)蓋檢(jian)(jian)測。
設L為(wei)(wei)旋(xuan)壓(ya)面回轉(zhuan)(zhuan)母(mu)線的(de)(de)長(chang)度(du)，l．為(wei)(wei)單個(ge)磁頭(tou)傳感(gan)(gan)器(qi)的(de)(de)覆蓋(gai)(gai)寬(kuan)度(du)，所需(xu)傳感(gan)(gan)器(qi)個(ge)數(shu)為(wei)(wei)N，若要求傳感(gan)(gan)器(qi)覆蓋(gai)(gai)范圍之間(jian)有20％的(de)(de)重疊率，則應滿(man)足下式(shi)要求：Nlg≥120%LL。旋(xuan)壓(ya)面回轉(zhuan)(zhuan)母(mu)線的(de)(de)長(chang)度(du)L≈12mm，單個(ge)磁頭(tou)傳感(gan)(gan)器(qi)的(de)(de)覆蓋(gai)(gai)寬(kuan)度(du)，則所需(xu)的(de)(de)最少傳感(gan)(gan)器(qi)個(ge)數(shu)。由于旋(xuan)壓(ya)面的(de)(de)空間(jian)非(fei)常狹(xia)小，傳感(gan)(gan)器(qi)密集(ji)排列會給探靴(xue)制(zhi)作工藝帶(dai)來較大難度(du)。為(wei)(wei)了(le)避免這一問(wen)題，采用4個(ge)傳感(gan)(gan)器(qi)分散布置到旋(xuan)壓(ya)面兩端的(de)(de)方法，充分利用狹(xia)小的(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(yao)保證每(mei)(mei)(mei)個(ge)(ge)傳(chuan)感(gan)器(qi)對旋(xuan)壓面(mian)的(de)良好(hao)接(jie)觸(chu)，無(wu)法采用常見的(de)整體式探靴(xue)浮(fu)動(dong)方案，因(yin)為分散式傳(chuan)感(gan)器(qi)陣列中的(de)每(mei)(mei)(mei)個(ge)(ge)傳(chuan)感(gan)器(qi)所(suo)覆蓋的(de)旋(xuan)壓面(mian)部位的(de)曲率不同，因(yin)而各(ge)個(ge)(ge)傳(chuan)感(gan)器(qi)與旋(xuan)壓面(mian)的(de)接(jie)觸(chu)狀態有很(hen)大的(de)差異。要(yao)保證每(mei)(mei)(mei)個(ge)(ge)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)有效浮(fu)動(dong)，只能采用分散式的(de)浮(fu)動(dong)方案，即為每(mei)(mei)(mei)個(ge)(ge)傳(chuan)感(gan)器(qi)配備獨立的(de)浮(fu)動(dong)結構。
為了(le)實現(xian)(xian)每個(ge)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)的(de)獨立浮(fu)動(dong)(dong)，采用如圖7-43所(suo)示的(de)探頭芯體(ti)。芯體(ti)一(yi)側設計(ji)了(le)容(rong)納(na)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)的(de)開槽，槽底部放置了(le)微型彈簧，能(neng)夠(gou)(gou)實現(xian)(xian)每個(ge)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)的(de)獨立浮(fu)動(dong)(dong)，浮(fu)動(dong)(dong)行(xing)程達(da)到2mm，由于旋(xuan)壓面的(de)形狀精(jing)確且表(biao)面潔凈，這一(yi)浮(fu)動(dong)(dong)行(xing)程完全能(neng)夠(gou)(gou)滿足(zu)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)緊貼旋(xuan)壓面的(de)需(xu)求。
探(tan)頭(tou)芯體裝入探(tan)靴(xue)殼(ke)體，采用膠封工藝后即可獲得完(wan)整的探(tan)頭(tou)，如圖7-44所示。
經(jing)過(guo)測試，探(tan)頭與(yu)旋壓(ya)面的(de)貼(tie)合狀態良(liang)好，傳感器的(de)浮動結(jie)構(gou)能(neng)夠順暢工作，能(neng)夠保(bao)證平穩的(de)檢測。探(tan)頭貼(tie)合狀態示意圖(tu)如(ru)圖(tu)7-45所示。
③. 探(tan)頭(tou)與磁(ci)化器一體(ti)化 由于旋壓面區域空(kong)間十分狹(xia)小，探(tan)頭(tou)與磁(ci)化器在空(kong)間上(shang)難(nan)以(yi)分開(kai)布置(zhi)，因此需(xu)要進行(xing)探(tan)頭(tou)與磁(ci)化器的(de)(de)一體(ti)化設(she)計(ji)。通(tong)過協調探(tan)靴(xue)(xue)外殼的(de)(de)厚度與磁(ci)化器兩極(ji)靴(xue)(xue)間的(de)(de)距(ju)離，將探(tan)頭(tou)整體(ti)布置(zhi)在磁(ci)化器兩極(ji)靴(xue)(xue)之間的(de)(de)位置(zhi)上(shang)，加(jia)裝(zhuang)(zhuang)固定裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)后，成功地實現探(tan)頭(tou)與磁(ci)化器的(de)(de)一體(ti)化，裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)結構如圖7-46所示(shi)。
三(san)、檢(jian)測(ce)平臺
1. 總體(ti)方案
輪轂軸承旋壓面(mian)漏磁檢測裝置由(you)磁化裝置、探(tan)頭裝置、傳送(song)裝置、采集電路(lu)、計算機及采集軟件、分選裝置和退磁裝置組(zu)成，總(zong)體框架如圖7-47所(suo)示。
2. 檢測平(ping)臺
按照(zhao)上述(shu)框架，旋壓輪轂(gu)軸承漏磁檢(jian)測(ce)平臺的總(zong)體效果圖如圖7-48所(suo)示。
a. 吸緊模(mo)塊(kuai)
旋壓(ya)(ya)輪轂軸(zhou)承(cheng)(cheng)在檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)過程(cheng)中(zhong)(zhong)需要(yao)被(bei)準確放(fang)置在若干個(ge)位置，分(fen)(fen)別(bie)完(wan)成(cheng)(cheng)掃查(cha)(cha)、分(fen)(fen)選和退(tui)磁(ci)(ci)等工(gong)序(xu)，因而有必(bi)要(yao)布置一(yi)個(ge)抓緊模塊(kuai)對(dui)旋壓(ya)(ya)軸(zhou)承(cheng)(cheng)進行抓取。利(li)用磁(ci)(ci)軛式磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)能(neng)夠與(yu)被(bei)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)工(gong)件之(zhi)間產生(sheng)很大吸(xi)力的(de)特點，直接用磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)完(wan)成(cheng)(cheng)抓緊功能(neng)。采用這(zhe)(zhe)一(yi)方(fang)法(fa)可以(yi)(yi)(yi)使檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)平臺更(geng)加緊湊簡潔。一(yi)般(ban)情況(kuang)下，磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)只(zhi)需要(yao)通以(yi)(yi)(yi)1A的(de)電(dian)(dian)流就可以(yi)(yi)(yi)產生(sheng)足以(yi)(yi)(yi)克(ke)服(fu)軸(zhou)承(cheng)(cheng)重力的(de)吸(xi)緊力，而在實際的(de)漏磁(ci)(ci)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)過程(cheng)中(zhong)(zhong)，用來對(dui)工(gong)件進行磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)的(de)電(dian)(dian)流一(yi)般(ban)設(she)定(ding)為2～3A，因而這(zhe)(zhe)一(yi)方(fang)案完(wan)全可以(yi)(yi)(yi)滿足吸(xi)緊力要(yao)求(qiu)。在測(ce)(ce)(ce)試過程(cheng)中(zhong)(zhong)發現(xian)，在吸(xi)緊時(shi)(shi)若軸(zhou)承(cheng)(cheng)旋壓(ya)(ya)面與(yu)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)極靴直接接觸(chu)，則由(you)(you)于兩(liang)者吸(xi)力過大而造(zao)成(cheng)(cheng)接觸(chu)面摩擦力過大，軸(zhou)承(cheng)(cheng)與(yu)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)之(zhi)間無(wu)法(fa)相對(dui)轉(zhuan)動(dong)，這(zhe)(zhe)不符合后(hou)續掃查(cha)(cha)動(dong)作(zuo)的(de)要(yao)求(qiu)，并且在磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)斷電(dian)(dian)之(zhi)后(hou)，由(you)(you)于磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)極靴在一(yi)段時(shi)(shi)間內剩磁(ci)(ci)較大，造(zao)成(cheng)(cheng)軸(zhou)承(cheng)(cheng)無(wu)法(fa)被(bei)立即釋放(fang)，給檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)工(gong)序(xu)的(de)銜(xian)接帶來不利(li)影響。為了(le)(le)消除(chu)這(zhe)(zhe)一(yi)不良影響，設(she)計了(le)(le)圖7-49所(suo)示的(de)鋁合金材質的(de)定(ding)位塊(kuai)，其作(zuo)用是(shi)在磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)與(yu)軸(zhou)承(cheng)(cheng)吸(xi)緊時(shi)(shi)將兩(liang)者隔開一(yi)定(ding)距離，避免產生(sheng)過大摩擦力，同時(shi)(shi)消除(chu)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)斷電(dian)(dian)后(hou)極靴剩磁(ci)(ci)對(dui)軸(zhou)承(cheng)(cheng)的(de)影響。經測(ce)(ce)(ce)試，加裝定(ding)位塊(kuai)后(hou)，軸(zhou)承(cheng)(cheng)與(yu)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)可以(yi)(yi)(yi)實現(xian)相對(dui)轉(zhuan)動(dong)，且磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)斷電(dian)(dian)后(hou)軸(zhou)承(cheng)(cheng)被(bei)立即釋放(fang)，滿足了(le)(le)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)流程(cheng)的(de)需要(yao)。
b. 掃查(cha)與分選模塊
在(zai)探頭設(she)計過程中已經用(yong)傳感器陣列實(shi)現(xian)了對(dui)旋(xuan)(xuan)壓面回轉(zhuan)母線的(de)覆蓋(gai)，因此(ci)掃(sao)查機構只需(xu)要(yao)為軸(zhou)承提(ti)供(gong)一個(ge)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)運動即(ji)可(ke)實(shi)現(xian)對(dui)旋(xuan)(xuan)壓面的(de)全覆蓋(gai)掃(sao)查。如圖7-50所示，本裝(zhuang)置利用(yong)輪轂(gu)軸(zhou)承內圈法(fa)蘭(lan)上自帶的(de)螺釘(ding)，用(yong)電動機（安裝(zhuang)在(zai)底板下方）驅動一個(ge)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)撥桿來(lai)為軸(zhou)承提(ti)供(gong)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)運動。
在(zai)對輪轂(gu)軸承旋壓面(mian)進行檢(jian)測后，若發現有缺陷(xian)(xian)工件，需要將其及時分(fen)選(xuan)出來，因而緊接著掃(sao)查模塊布置(zhi)了分(fen)選(xuan)模塊。分(fen)選(xuan)裝置(zhi)如圖7-51所(suo)示，采(cai)用撥桿式分(fen)選(xuan)，由安裝在(zai)底板下方的(de)氣缸驅動，分(fen)選(xuan)動作可以將疑似帶缺陷(xian)(xian)軸承推入與檢(jian)測流水線相垂直的(de)缺陷(xian)(xian)品通道。
c. 傳(chuan)送模塊
傳送模塊包(bao)含水(shui)平傳送與升(sheng)降(jiang)(jiang)傳送。水(shui)平傳送用(yong)于完成(cheng)軸承(cheng)(cheng)在各(ge)個工(gong)(gong)位(wei)(wei)之間(jian)的(de)轉換，升(sheng)降(jiang)(jiang)傳送用(yong)于滿足具體工(gong)(gong)位(wei)(wei)對軸承(cheng)(cheng)高度的(de)需要，掃查工(gong)(gong)位(wei)(wei)要求軸承(cheng)(cheng)處(chu)于懸空狀態以保證順暢旋(xuan)轉，分(fen)選工(gong)(gong)位(wei)(wei)和(he)退磁工(gong)(gong)位(wei)(wei)則要求軸承(cheng)(cheng)放置(zhi)在底板上。
在整個(ge)檢測過程中，軸承(cheng)需要經過上(shang)料工(gong)(gong)(gong)位(wei)(wei)(wei)、掃查工(gong)(gong)(gong)位(wei)(wei)(wei)、分選工(gong)(gong)(gong)位(wei)(wei)(wei)和下料工(gong)(gong)(gong)位(wei)(wei)(wei)共(gong)4個(ge)工(gong)(gong)(gong)位(wei)(wei)(wei)，即水(shui)平(ping)(ping)方(fang)向上(shang)軸承(cheng)要準確地(di)在4個(ge)不同位(wei)(wei)(wei)置停留。實現這一功能有兩種(zhong)方(fang)案：①. 采(cai)用(yong)絲杠螺母機構提供水(shui)平(ping)(ping)運(yun)動(dong)(dong)，使用(yong)光電(dian)感應開關進行位(wei)(wei)(wei)置控(kong)制(zhi)；②. 采(cai)用(yong)水(shui)平(ping)(ping)布置的(de)串聯氣缸提供動(dong)(dong)力，靠各個(ge)氣缸行程的(de)組合來實現位(wei)(wei)(wei)置控(kong)制(zhi)。
對比(bi)兩(liang)種方案，方案①. 采用(yong)電子(zi)方式實現位(wei)置控制，方案②. 采用(yong)機械式位(wei)置控制。相對來說，方案②成本(ben)更低，可靠性更高，且裝置體積可以做得比(bi)較(jiao)小，因此(ci)采用(yong)后一(yi)種方案。
傳送(song)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)采(cai)用一對行程為200mm的氣缸(gang)進(jin)行串聯安裝(zhuang)(zhuang)，吸緊(jin)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)和(he)退磁器布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)在如(ru)圖7-52所示的位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)。為了方便描述，為每個氣缸(gang)進(jin)行了編號，水平氣缸(gang)為P1和(he)P2，豎直氣缸(gang)為S1和(he)S2。氣缸(gang)P1和(he)P2同時(shi)(shi)(shi)(shi)伸(shen)展時(shi)(shi)(shi)(shi)，吸緊(jin)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)夾持軸承為位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)A（上(shang)(shang)料工(gong)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)）；氣缸(gang)P1伸(shen)展P2收縮時(shi)(shi)(shi)(shi)，軸承被移動(dong)至(zhi)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)B（掃查工(gong)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)）；氣缸(gang)P1和(he)P2同時(shi)(shi)(shi)(shi)收縮時(shi)(shi)(shi)(shi)，軸承被移動(dong)至(zhi)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)C（分選工(gong)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)）。一個周期結束(shu)后，軸承未被直接送(song)入位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)D（下料工(gong)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)），等待下一周期氣缸(gang)P1收縮時(shi)(shi)(shi)(shi)由(you)安裝(zhuang)(zhuang)在退磁器上(shang)(shang)的撥桿將軸承從位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)C推(tui)入位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)D。氣缸(gang)S1和(he)S2用于實(shi)現吸緊(jin)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)和(he)退磁裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)的升降，滿足各(ge)工(gong)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)中對軸承高(gao)度的要求。
3. 檢(jian)測流程
每個檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)開(kai)始時，氣缸(gang)P1和(he)P2處(chu)于(yu)伸展狀態(tai)，氣缸(gang)S1和(he)S2處(chu)于(yu)收縮(suo)狀態(tai)，檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)平臺的(de)上料(liao)工(gong)位(wei)放置(zhi)(zhi)著剛剛被填充進來的(de)待檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)軸(zhou)承K1，分(fen)選(xuan)(xuan)工(gong)位(wei)上放置(zhi)(zhi)著上一周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)已經完成檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)的(de)軸(zhou)承K2，這里假設軸(zhou)承K1帶有(you)可(ke)被檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)到的(de)缺陷，軸(zhou)承K2沒(mei)有(you)缺陷，因(yin)而K2在上一檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)結(jie)束后沒(mei)有(you)被分(fen)選(xuan)(xuan)裝置(zhi)(zhi)推(tui)入(ru)回收箱。檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)初始狀態(tai)如(ru)圖7-53所(suo)示(shi)。
a. 檢測步驟1（圖7-54）檢測開始(shi)，氣缸(gang)S1伸展，磁化器下降，勵(li)磁電流接通，軸(zhou)承(cheng)K1被吸緊。
b. 檢測(ce)步驟2（圖7-55）氣缸(gang)S1收(shou)縮，軸承(cheng)K1被抬起。氣缸(gang)P2收(shou)縮，軸承(cheng)K1被傳(chuan)送至掃(sao)查(cha)工(gong)位。掃(sao)查(cha)電(dian)動(dong)機通電(dian)開始掃(sao)查(cha)，漏磁(ci)(ci)檢測(ce)軟(ruan)件啟動(dong)，采(cai)集數據(ju)并做出有(you)無缺(que)陷的判(pan)斷（這里假設K1有(you)缺(que)陷，因此(ci)系統將其(qi)判(pan)定(ding)為次品）。氣缸(gang)S2伸(shen)展，退磁(ci)(ci)器(qi)下(xia)降(jiang)與上一周期檢測(ce)完成(cheng)的軸承(cheng)K2接觸，退磁(ci)(ci)器(qi)通電(dian)，對K2執行(xing)退磁(ci)(ci)工(gong)序。
c. 檢測步(bu)驟3（圖7-56）氣缸(gang)P1收縮，軸(zhou)承K1被吸(xi)緊裝(zhuang)置傳送至(zhi)分選工(gong)位(wei)，軸(zhou)承K2被退(tui)磁器上的撥桿(gan)推(tui)至(zhi)下料工(gong)位(wei)，氣缸(gang)S1伸展，磁化器和(he)退(tui)磁器斷(duan)電，軸(zhou)承K1被吸(xi)緊裝(zhuang)置釋放。
d. 檢測步驟4（圖7-57）氣缸(gang)S1和S2收縮，由于系統將軸承(cheng)K1判定為次品，分(fen)選裝置接收命令將軸承(cheng)K1推(tui)入到次品回收通(tong)道。
e. 檢(jian)(jian)測步驟(zou)5（圖7-58）氣缸P1和(he)P2伸展，磁化器和(he)退磁器回歸到原始位置(zhi)，下一個被檢(jian)(jian)測的軸(zhou)承K3被裝填到上料工位，等待(dai)下一個檢(jian)(jian)測周期。
四、現場應用
本檢測設備的(de)驗收標準為實(shi)現對0.20mm寬、0.03mm深裂紋的(de)檢測，為此，制作了刻有0.20mm寬、0.03mm深貫穿式裂紋的(de)測試(shi)樣品進行(xing)試(shi)驗，如圖7-59所示。
完成對檢(jian)測(ce)平(ping)臺的組裝后，在設備(bei)使用(yong)現場進(jin)行了樣品檢(jian)測(ce)試驗，檢(jian)測(ce)設備(bei)與測(ce)試信號分別如(ru)圖7-60和圖7-61所示。
從圖(tu)7-61所示的檢(jian)(jian)(jian)測信號可(ke)以(yi)看出(chu)，該檢(jian)(jian)(jian)測設備(bei)在現場對(dui)測試樣品的裂紋能夠準(zhun)確(que)檢(jian)(jian)(jian)出(chu)，信號清晰可(ke)辨，加(jia)入補償比(bi)例后(hou)，一致(zhi)性良好，滿足(zu)輪轂軸承漏磁檢(jian)(jian)(jian)測要求。
