2014年汽(qi)(qi)車(che)(che)工業經濟(ji)運行情況數據顯示(shi)，2014年我國(guo)累計生(sheng)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)2372.29萬輛，同(tong)比增(zeng)(zeng)長7.3％，銷售(shou)汽(qi)(qi)車(che)(che)2349.19萬輛，同(tong)比增(zeng)(zeng)長6.9％。汽(qi)(qi)車(che)(che)輪轂(gu)軸(zhou)(zhou)承(cheng)是(shi)汽(qi)(qi)車(che)(che)生(sheng)產(chan)(chan)的必備零部件，按照(zhao)平均(jun)1輛汽(qi)(qi)車(che)(che)使用4個(ge)輪轂(gu)軸(zhou)(zhou)承(cheng)來(lai)估算，2014年全國(guo)消費的汽(qi)(qi)車(che)(che)輪轂(gu)軸(zhou)(zhou)承(cheng)將近1億個(ge)。由(you)此可(ke)見，汽(qi)(qi)車(che)(che)輪轂(gu)軸(zhou)(zhou)承(cheng)的市場十分龐(pang)大(da)，這(zhe)也為(wei)輪轂(gu)軸(zhou)(zhou)承(cheng)相關配套產(chan)(chan)業帶來(lai)了很大(da)商機(ji)。
輪(lun)(lun)(lun)轂軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)單元汽(qi)車(che)結構中(zhong)，除了(le)要(yao)(yao)具備(bei)(bei)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)應有的(de)(de)(de)(de)支(zhi)承(cheng)(cheng)(cheng)旋(xuan)轉軸(zhou)(zhou)的(de)(de)(de)(de)作用外，還肩負著保(bao)證(zheng)底盤的(de)(de)(de)(de)結構強度(du)(du)及剛度(du)(du)等任務。當(dang)輪(lun)(lun)(lun)轂軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)發生(sheng)早(zao)期失效時(shi)，輪(lun)(lun)(lun)轂軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)振動(dong)和噪(zao)聲(sheng)將明顯增強，結果(guo)就是汽(qi)車(che)行駛過程中(zhong)會(hui)有強烈的(de)(de)(de)(de)震顫感(gan)，并且有較(jiao)大的(de)(de)(de)(de)噪(zao)聲(sheng)產生(sheng)。而(er)在目前廣泛使(shi)用的(de)(de)(de)(de)第(di)三代汽(qi)車(che)輪(lun)(lun)(lun)轂軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)中(zhong)，存在失效風險(xian)的(de)(de)(de)(de)重要(yao)(yao)部位之(zhi)一(yi)是輪(lun)(lun)(lun)轂軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)旋(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)。由(you)于旋(xuan)壓(ya)(ya)成形面(mian)的(de)(de)(de)(de)作用是保(bao)證(zheng)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)內外圈的(de)(de)(de)(de)緊密(mi)連接，因(yin)此一(yi)旦旋(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)出現斷裂事(shi)故，將導致軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)內外圈分(fen)離，進而(er)導致車(che)輪(lun)(lun)(lun)與車(che)體的(de)(de)(de)(de)分(fen)離，這(zhe)將導致十(shi)(shi)分(fen)嚴重的(de)(de)(de)(de)事(shi)故。因(yin)此，及時(shi)準(zhun)確地發現輪(lun)(lun)(lun)轂軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)旋(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)上的(de)(de)(de)(de)裂紋對(dui)于車(che)輛行駛安(an)全性(xing)具有十(shi)(shi)分(fen)重要(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)意義。一(yi)方面(mian)，汽(qi)車(che)輪(lun)(lun)(lun)轂軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)旋(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)對(dui)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)結構強度(du)(du)十(shi)(shi)分(fen)重要(yao)(yao)；另一(yi)方面(mian)，從公開的(de)(de)(de)(de)資料看(kan)，國內目前尚無(wu)適用于輪(lun)(lun)(lun)轂軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)旋(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)無(wu)損檢測的(de)(de)(de)(de)專業設(she)備(bei)(bei)。為(wei)此，介紹一(yi)套專用于汽(qi)車(che)輪(lun)(lun)(lun)轂軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)旋(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)無(wu)損檢測的(de)(de)(de)(de)設(she)備(bei)(bei)。
一(yi)、磁化(hua)裝置
磁化(hua)在漏(lou)磁檢(jian)測(ce)(ce)(ce)中(zhong)是(shi)實現檢(jian)測(ce)(ce)(ce)的(de)第一步，這一步驟決定著被(bei)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)對象能否產生出(chu)可被(bei)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)和可被(bei)分辨的(de)磁場(chang)信號(hao)(hao)，同時也左右了檢(jian)測(ce)(ce)(ce)信號(hao)(hao)的(de)性(xing)能特(te)性(xing)和檢(jian)測(ce)(ce)(ce)裝置的(de)結構特(te)性(xing)。
磁(ci)化(hua)裝置(zhi)在漏磁(ci)檢(jian)測(ce)系(xi)統中(zhong)的(de)主(zhu)要(yao)作用是對(dui)工(gong)件施加(jia)適(shi)當(dang)磁(ci)場(chang)(chang)，與缺(que)陷相互作用后(hou)產(chan)生漏磁(ci)場(chang)(chang)。這(zhe)個施加(jia)的(de)磁(ci)場(chang)(chang)應(ying)當(dang)滿足以(yi)下(xia)條件：磁(ci)場(chang)(chang)需要(yao)足夠均勻，從而使得測(ce)量(liang)信(xin)號與缺(que)陷特(te)性(xing)之(zhi)間具有良好的(de)線性(xing)關(guan)系(xi)；磁(ci)場(chang)(chang)必須足夠強，從而可以(yi)在缺(que)陷處(chu)產(chan)生一個可被測(ce)量(liang)的(de)漏磁(ci)場(chang)(chang)；檢(jian)測(ce)范(fan)圍的(de)磁(ci)場(chang)(chang)幅度(du)必須相同，以(yi)保證檢(jian)測(ce)范(fan)圍內的(de)相同尺(chi)寸(cun)缺(que)陷產(chan)生的(de)信(xin)號幅值相同。其中(zhong)，設計磁(ci)化(hua)器時(shi)，首先要(yao)保證能夠產(chan)生足夠強度(du)的(de)漏磁(ci)場(chang)(chang)，其次應(ying)當(dang)考(kao)慮(lv)減(jian)小磁(ci)化(hua)器的(de)尺(chi)寸(cun)和(he)質(zhi)量(liang)，以(yi)節(jie)約(yue)成本并簡化(hua)設備的(de)結構。
1. 磁(ci)化方式(shi)
工(gong)件(jian)的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)化(hua)方式按照勵(li)(li)磁(ci)(ci)源來劃分主要有(you)(you)三種。直流(liu)磁(ci)(ci)化(hua)較為均勻(yun)，且(qie)能夠(gou)通過調(diao)節勵(li)(li)磁(ci)(ci)電流(liu)的(de)(de)(de)大小方便地調(diao)整勵(li)(li)磁(ci)(ci)強度，能夠(gou)把工(gong)件(jian)有(you)(you)效飽和磁(ci)(ci)化(hua)。交流(liu)磁(ci)(ci)化(hua)具有(you)(you)趨膚效應，它的(de)(de)(de)檢測深度與磁(ci)(ci)化(hua)電流(liu)的(de)(de)(de)頻(pin)率密切相(xiang)關，無法激(ji)發工(gong)件(jian)內(nei)(nei)部(bu)或(huo)內(nei)(nei)壁缺(que)(que)陷的(de)(de)(de)漏磁(ci)(ci)場，不(bu)過它對工(gong)件(jian)表面的(de)(de)(de)缺(que)(que)陷具有(you)(you)很好的(de)(de)(de)靈敏度。永磁(ci)(ci)磁(ci)(ci)化(hua)法作為勵(li)(li)磁(ci)(ci)磁(ci)(ci)源時(shi)，它的(de)(de)(de)效果相(xiang)當于固(gu)定電流(liu)值的(de)(de)(de)直流(liu)磁(ci)(ci)化(hua)。
磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)方法(fa)按照磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)的(de)形態(tai)來分又(you)可以(yi)分為穿過(guo)(guo)式(shi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)與(yu)磁(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)。穿過(guo)(guo)式(shi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)主要(yao)是指將工件(jian)置于一個(ge)或者多個(ge)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)線圈的(de)軸線上，使磁(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)線經過(guo)(guo)工件(jian)內部(bu)及外部(bu)空氣(qi)后形成(cheng)一個(ge)完整(zheng)的(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)回路，其優點(dian)(dian)是結構十分簡(jian)潔，且(qie)(qie)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)器(qi)與(yu)被(bei)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)工件(jian)不(bu)需(xu)要(yao)直接(jie)接(jie)觸。磁(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)主要(yao)是指利用(yong)鐵磁(ci)(ci)(ci)(ci)性(xing)的(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)結合工件(jian)的(de)形狀(zhuang)搭建一個(ge)理(li)想(xiang)的(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)回路完成(cheng)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)任務，其優點(dian)(dian)是能夠適(shi)應多變的(de)工件(jian)形狀(zhuang)，缺點(dian)(dian)是磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)的(de)均(jun)勻(yun)性(xing)不(bu)如遠場磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)。基于輪(lun)轂軸承旋壓(ya)面(mian)空間狹(xia)小且(qie)(qie)與(yu)其他(ta)部(bu)件(jian)相(xiang)連的(de)結構特點(dian)(dian)，磁(ci)(ci)(ci)(ci)軛(e)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)的(de)方法(fa)顯(xian)然更(geng)能適(shi)應其復(fu)雜的(de)形狀(zhuang)及檢測位置。
2. 磁化裝置
a. 磁軛
首先(xian)應該確(que)定磁(ci)軛(e)的(de)基本(ben)形狀。根據(ju)鋼管(guan)軸向裂(lie)紋磁(ci)化的(de)思路，對于旋壓(ya)面的(de)徑向裂(lie)紋，初步(bu)設計了(le)兩種基本(ben)的(de)磁(ci)軛(e)方案，如圖7-35所示。
兩(liang)個方(fang)案(an)(an)(an)理論上都(dou)可以(yi)在旋壓面上施加繞周向的(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)場，圖(tu)(tu)7-35a所示為非對稱(cheng)形(xing)(xing)式，圖(tu)(tu)7-35b所示為對稱(cheng)形(xing)(xing)式。在磁(ci)化線圈的(de)(de)(de)(de)(de)安匝數相同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況下，圖(tu)(tu)7-35a所示方(fang)案(an)(an)(an)會在圖(tu)(tu)中(zhong)所示的(de)(de)(de)(de)(de)狹(xia)窄區(qu)(qu)形(xing)(xing)成一片磁(ci)場較強的(de)(de)(de)(de)(de)區(qu)(qu)域(yu)，但另一側的(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)場相對來說(shuo)會明顯偏弱，而圖(tu)(tu)7-35b所示方(fang)案(an)(an)(an)雖然沒有這(zhe)種(zhong)聚焦(jiao)效應，但其優點是磁(ci)化場對稱(cheng)分(fen)布(bu)(bu)(bu)，這(zhe)對探頭的(de)(de)(de)(de)(de)布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)來說(shuo)很重要(yao)。若(ruo)采(cai)用(yong)(yong)圖(tu)(tu)7-35a所示的(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)案(an)(an)(an)，則探頭只能布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)在圖(tu)(tu)中(zhong)磁(ci)場強的(de)(de)(de)(de)(de)位置(zhi)(zhi)，如(ru)果兩(liang)側都(dou)布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)探頭，則會出現(xian)檢測(ce)靈敏度差異。由于(yu)旋壓面區(qu)(qu)域(yu)本就空間狹(xia)小，為了能夠充分(fen)利用(yong)(yong)空間進行探頭布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)，故采(cai)用(yong)(yong)圖(tu)(tu)7-35b所示的(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)軛方(fang)案(an)(an)(an)。
b. 磁(ci)路(lu)
磁路分(fen)析(xi)的目的是依據被磁化(hua)工件(jian)內(nei)部的理想磁化(hua)強(qiang)度，推(tui)導(dao)出理想的直流磁化(hua)線圈的規格(ge)和(he)通電(dian)電(dian)流的選擇，兩者綜合(he)起來就是線圈的安(an)匝數。
圖(tu)7-36a所示(shi)為初步設計(ji)的(de)徑向裂紋磁化器模(mo)型(xing)。其中為了簡化計(ji)算(suan)，將(jiang)(jiang)輪轂(gu)軸承旋壓面從軸承整體(ti)中分離(li)出(chu)來，輪轂(gu)軸承的(de)其他(ta)部分對磁化的(de)影響將(jiang)(jiang)在基本計(ji)算(suan)結束后予以修正。圖(tu)7-36b所示(shi)為該磁化器模(mo)型(xing)所對應的(de)等(deng)效磁路模(mo)型(xing)。
等(deng)效模(mo)型中，εm為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)磁化線(xian)圈(quan)的磁動(dong)勢（即安(an)匝數），Riron為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)左半(ban)邊(bian)磁軛(e)的磁阻(zu)，R'iro為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)iron右半(ban)邊(bian)磁軛(e)的磁阻(zu)，Rair為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)圖7-36a中空氣隙的磁阻(zu)，Rhub為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)輪轂軸(zhou)承(cheng)(cheng)旋壓面(mian)的磁阻(zu)，Φ為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)m干路磁通(tong)，Φair為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)通(tong)過(guo)空氣隙的磁通(tong)，Φhub為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)通(tong)過(guo)軸(zhou)承(cheng)(cheng)旋壓面(mian)的磁通(tong)。圖7-37所示為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)標(biao)準軸(zhou)承(cheng)(cheng)鋼GCr15的磁化特性(xing)曲線(xian)。
取飽和(he)區的(de)磁(ci)(ci)場強度(du)(du)H=12000A/m作為工件(jian)內(nei)部目標(biao)磁(ci)(ci)場強度(du)(du)，從圖7-37中(zhong)的(de)B-H曲線(xian)可以得到(dao)(dao)此(ci)(ci)時(shi)工件(jian)內(nei)的(de)磁(ci)(ci)感應強度(du)(du)μ-H曲線(xian)可以得到(dao)(dao)此(ci)(ci)時(shi)材料(liao)的(de)相對(dui)磁(ci)(ci)導(dao)率(lv)
磁路中各構件的已知基本參數見表7-3。
輪轂(gu)軸承(cheng)旋壓(ya)面(mian)的橫(heng)截面(mian)積，由此可(ke)以(yi)算得，基于這一結(jie)果(guo)，根據(ju)磁阻計算公式推導得到表(biao)7-4中的參數。
最(zui)后算(suan)得（安(an)匝）。這是(shi)初步計(ji)(ji)算(suan)得到的(de)(de)(de)結果，上述計(ji)(ji)算(suan)是(shi)基于(yu)旋壓(ya)面從輪(lun)轂(gu)軸承整體中分(fen)離(li)出來后的(de)(de)(de)簡化模型，而實(shi)際上旋壓(ya)面是(shi)輪(lun)轂(gu)軸承內(nei)圈的(de)(de)(de)一部(bu)分(fen)，且旋壓(ya)面與軸承外圈也有(you)直接接觸，因(yin)而實(shi)際上有(you)相當部(bu)分(fen)的(de)(de)(de)磁通是(shi)從其他(ta)部(bu)位流(liu)過的(de)(de)(de)。根據經(jing)驗，將計(ji)(ji)算(suan)結果得到的(de)(de)(de)安(an)匝數乘以(yi)2之(zhi)后可以(yi)完(wan)全保證達到預計(ji)(ji)的(de)(de)(de)磁化強(qiang)度(du)，最(zui)終(zhong)確(que)定的(de)(de)(de)安(an)匝數為Einal=28m≈700安(an)匝。
c. 磁化器(qi)
先(xian)是確(que)定(ding)線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)匝(za)(za)(za)數(shu)(shu)。在上文(wen)的(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)路計算中得到的(de)(de)(de)(de)(de)參數(shu)(shu)依據(ju)是安匝(za)(za)(za)數(shu)(shu)，但并(bing)沒有確(que)定(ding)具體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)匝(za)(za)(za)數(shu)(shu)。在安匝(za)(za)(za)數(shu)(shu)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)條件下，線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)匝(za)(za)(za)數(shu)(shu)和勵(li)磁(ci)電(dian)流(liu)(liu)成反比關系。勵(li)磁(ci)電(dian)流(liu)(liu)偏(pian)大時，線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)熱(re)功(gong)率會增(zeng)大，根據(ju)焦耳定(ding)律，電(dian)流(liu)(liu)的(de)(de)(de)(de)(de)小(xiao)幅度(du)增(zeng)大都會導致發(fa)熱(re)功(gong)率的(de)(de)(de)(de)(de)明顯增(zeng)加(jia)，因而在確(que)定(ding)勵(li)磁(ci)線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)匝(za)(za)(za)數(shu)(shu)時，應當(dang)遵(zun)循的(de)(de)(de)(de)(de)原則是：在磁(ci)化器體(ti)積允許的(de)(de)(de)(de)(de)情況下，盡力(li)增(zeng)加(jia)匝(za)(za)(za)數(shu)(shu)，從而減小(xiao)勵(li)磁(ci)所(suo)需的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)流(liu)(liu)，以控制(zhi)勵(li)磁(ci)線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)熱(re)量在安全合(he)理的(de)(de)(de)(de)(de)范圍內。這里(li)確(que)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)化線(xian)(xian)(xian)(xian)圈(quan)(quan)匝(za)(za)(za)數(shu)(shu)是400匝(za)(za)(za)，勵(li)磁(ci)電(dian)流(liu)(liu)小(xiao)于2A，采(cai)用φ1.7mm線(xian)(xian)(xian)(xian)徑的(de)(de)(de)(de)(de)銅線(xian)(xian)(xian)(xian)進行繞制(zhi)。
其(qi)次是(shi)線(xian)圈的(de)散(san)熱(re)問題。緩(huan)解線(xian)圈的(de)發熱(re)問題一般有兩大類措(cuo)施：一類是(shi)用(yong)(yong)熱(re)的(de)良導體（一般是(shi)金屬）將(jiang)線(xian)圈發出的(de)熱(re)量(liang)(liang)分散(san)開來(lai)，增(zeng)加(jia)整體的(de)散(san)熱(re)面積；另(ling)一類是(shi)流體冷(leng)(leng)(leng)卻法(fa)，采(cai)用(yong)(yong)風冷(leng)(leng)(leng)或水(shui)冷(leng)(leng)(leng)的(de)方(fang)(fang)式加(jia)速熱(re)量(liang)(liang)的(de)擴散(san)，電氣設備(bei)中(zhong)一般用(yong)(yong)風冷(leng)(leng)(leng)的(de)方(fang)(fang)法(fa)。實(shi)(shi)際應用(yong)(yong)中(zhong)往往兩種方(fang)(fang)法(fa)一起使(shi)用(yong)(yong)，采(cai)用(yong)(yong)不銹(xiu)鋼外殼來(lai)分散(san)磁(ci)化線(xian)圈的(de)熱(re)量(liang)(liang)，用(yong)(yong)風扇來(lai)實(shi)(shi)現風冷(leng)(leng)(leng)。
按(an)照(zhao)上(shang)述原(yuan)則制作的(de)磁化器(qi)實物如圖7-38所示。
二、檢測探頭
1. 輪轂(gu)軸承旋壓面檢(jian)測分(fen)析(xi)
a. 輪轂軸承(cheng)旋壓面檢測特點
輪轂軸承旋壓面的(de)檢測與普通的(de)軸承套(tao)圈檢測存(cun)在著(zhu)顯著(zhu)的(de)不同。
首先，輪轂軸(zhou)承(cheng)旋(xuan)壓(ya)面的(de)(de)(de)(de)回(hui)轉(zhuan)(zhuan)母線(xian)(xian)為曲(qu)線(xian)(xian)，而普通的(de)(de)(de)(de)軸(zhou)承(cheng)套圈端面的(de)(de)(de)(de)回(hui)轉(zhuan)(zhuan)母線(xian)(xian)為直線(xian)(xian)，因而相對(dui)來說，實現對(dui)輪轂軸(zhou)承(cheng)旋(xuan)壓(ya)面的(de)(de)(de)(de)全覆(fu)蓋檢(jian)測具有較高的(de)(de)(de)(de)難度，軸(zhou)承(cheng)旋(xuan)壓(ya)面的(de)(de)(de)(de)探靴形(xing)狀需要(yao)契(qi)合(he)其(qi)回(hui)轉(zhuan)(zhuan)面的(de)(de)(de)(de)特殊形(xing)狀，如圖7-39所(suo)示。
其次，輪轂軸承旋(xuan)壓面各個部位曲率有很大差別，為了確(que)保每(mei)個傳感(gan)器(qi)能(neng)夠準確(que)有效地貼合(he)旋(xuan)壓面，需要設計帶有獨立(li)浮動功能(neng)的(de)傳感(gan)器(qi)陣列，以保證檢測的(de)準確(que)性。
b. 旋壓(ya)面缺陷位(wei)置
由于旋壓面(mian)本身形(xing)狀較(jiao)復(fu)雜，將其劃(hua)分為3個差異比較(jiao)大的部位，并(bing)進行命(ming)名，如(ru)圖7-40所示。其中，內圓角面(mian)是指(zhi)旋壓面(mian)內側(ce)半徑為R5mm的圓角部位，這一(yi)部位曲(qu)率較(jiao)大；中間平(ping)(ping)面(mian)是指(zhi)旋壓面(mian)最上端(duan)的平(ping)(ping)臺位置，這一(yi)部位近(jin)似為平(ping)(ping)面(mian)；外側(ce)坡面(mian)為旋壓面(mian)最外側(ce)部位，這一(yi)部位有一(yi)定的弧度，但曲(qu)率較(jiao)小。
c. 旋壓面缺陷類型
旋壓面的(de)基(ji)本缺(que)陷(xian)類(lei)型(xing)主要包括裂(lie)紋(wen)以及旋壓面受到磕碰后留(liu)下的(de)麻(ma)點凹(ao)坑(keng)類(lei)缺(que)陷(xian)，其中又以裂(lie)紋(wen)為最主要缺(que)陷(xian)，兩種缺(que)陷(xian)的(de)示(shi)意(yi)圖(tu)如圖(tu)7-41所示(shi)。由于缺(que)陷(xian)尺寸較小(xiao)，因此圖(tu)中對缺(que)陷(xian)的(de)輪(lun)廓進(jin)行了勾勒(le)，以便清楚地(di)顯示(shi)缺(que)陷(xian)。
裂紋的(de)潛在危害(hai)在于，徑向裂紋一旦擴展到一定程度(du)，旋(xuan)壓面的(de)整體形(xing)狀將發生顯(xian)著改變，使(shi)得輪轂軸(zhou)承內(nei)外圈(quan)與滾珠(zhu)之間無法實(shi)現無縫隙(xi)的(de)貼合(he)，從而造成輪轂軸(zhou)承內(nei)外圈(quan)的(de)晃動(dong)，產生噪(zao)聲并影響汽車行駛的(de)穩定性(xing)。
凹(ao)坑(keng)的(de)潛在危害在于，凹(ao)坑(keng)如果(guo)擴展到一定程度，旋壓面有可能部分脫落，使得(de)軸(zhou)承(cheng)內(nei)外圈之間(jian)的(de)壓緊力顯著(zhu)下降，在一定的(de)載荷下可能造成軸(zhou)承(cheng)內(nei)外圈分離，也就是說會造成汽車(che)的(de)車(che)輪與車(che)軸(zhou)分離，后果(guo)十分嚴重。
2. 探(tan)頭(tou)
在漏磁檢測(ce)中，探頭主要肩(jian)負著(zhu)以下(xia)功能(neng)要求：
a. 保(bao)證傳(chuan)感器(qi)(qi)與被(bei)檢測對象(xiang)的良好接觸(chu)。這一功(gong)能主要靠探靴(xue)的浮動(dong)跟蹤能力來實(shi)現，不同的傳(chuan)感器(qi)(qi)以(yi)及不同的檢測對象(xiang)對探靴(xue)浮動(dong)的要求不同，基本的原則是：既要保(bao)證傳(chuan)感器(qi)(qi)保(bao)持最佳檢測姿(zi)態，又要盡量減少運(yun)動(dong)自由度。
b. 保證一定的(de)提離(li)(li)值(zhi)。設(she)定提離(li)(li)值(zhi)的(de)目的(de)是在探(tan)頭磨(mo)損較(jiao)為劇烈的(de)場合，避免傳(chuan)感器與被(bei)檢測工件直(zhi)接摩(mo)擦而損壞，而提離(li)(li)值(zhi)一般由探(tan)靴(xue)的(de)浮動(dong)功能(neng)及(ji)傳(chuan)感器在探(tan)靴(xue)內的(de)等(deng)距離(li)(li)封裝來保證。
c. 保證傳感器對(dui)工件(jian)的(de)(de)覆(fu)蓋率，實際檢(jian)測(ce)中往往通過布置合(he)(he)適(shi)(shi)的(de)(de)傳感器陣列形成線狀(zhuang)檢(jian)測(ce)探頭，配(pei)合(he)(he)合(he)(he)適(shi)(shi)的(de)(de)掃查運動，實現對(dui)被檢(jian)測(ce)工件(jian)的(de)(de)全(quan)覆(fu)蓋檢(jian)測(ce)。
①. 傳感器陣列設計 在輪轂軸承(cheng)旋(xuan)壓面的漏(lou)磁檢測中，首(shou)先要選(xuan)擇合(he)適的傳感器陣列以(yi)保證傳感器對(dui)(dui)旋(xuan)壓面的全覆(fu)蓋(gai)。基本(ben)思(si)路是覆(fu)蓋(gai)旋(xuan)壓面的一條(tiao)回轉母(mu)線(xian)，如圖7-42所示(shi)，配(pei)合(he)回轉掃(sao)查(cha)運動，即可實(shi)現對(dui)(dui)整個旋(xuan)壓面的全覆(fu)蓋(gai)檢測。
設L為旋(xuan)壓(ya)面(mian)回轉(zhuan)母線(xian)的(de)(de)長度(du)，l．為單個(ge)磁(ci)頭傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)的(de)(de)覆(fu)蓋(gai)寬度(du)，所需傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)個(ge)數(shu)為N，若要求傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)覆(fu)蓋(gai)范圍(wei)之間有20％的(de)(de)重疊率，則(ze)應滿足(zu)下式要求：Nlg≥120%LL。旋(xuan)壓(ya)面(mian)回轉(zhuan)母線(xian)的(de)(de)長度(du)L≈12mm，單個(ge)磁(ci)頭傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)的(de)(de)覆(fu)蓋(gai)寬度(du)，則(ze)所需的(de)(de)最少傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)個(ge)數(shu)。由(you)于旋(xuan)壓(ya)面(mian)的(de)(de)空間非常狹小(xiao)，傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)密集排列會給探靴制作工藝帶(dai)來(lai)較大難度(du)。為了避(bi)免這(zhe)一(yi)問題，采用4個(ge)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)分散布置(zhi)到旋(xuan)壓(ya)面(mian)兩(liang)端的(de)(de)方法，充分利用狹小(xiao)的(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(zheng)每個(ge)(ge)(ge)傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器對(dui)旋(xuan)壓面(mian)的(de)(de)(de)良好(hao)接觸，無(wu)法采(cai)用常見的(de)(de)(de)整體式探靴浮(fu)(fu)動(dong)方案(an)，因為分散(san)式傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器陣列中的(de)(de)(de)每個(ge)(ge)(ge)傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器所覆蓋的(de)(de)(de)旋(xuan)壓面(mian)部位的(de)(de)(de)曲率不同，因而各個(ge)(ge)(ge)傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器與旋(xuan)壓面(mian)的(de)(de)(de)接觸狀態有(you)很大的(de)(de)(de)差異。要保證(zheng)每個(ge)(ge)(ge)傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器的(de)(de)(de)有(you)效浮(fu)(fu)動(dong)，只能采(cai)用分散(san)式的(de)(de)(de)浮(fu)(fu)動(dong)方案(an)，即為每個(ge)(ge)(ge)傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器配(pei)備(bei)獨立的(de)(de)(de)浮(fu)(fu)動(dong)結構。
為(wei)了(le)實(shi)現每個傳感(gan)器的(de)(de)獨(du)立(li)浮(fu)動(dong)，采(cai)用(yong)如圖7-43所示的(de)(de)探頭芯(xin)體。芯(xin)體一(yi)(yi)側設計了(le)容納(na)傳感(gan)器的(de)(de)開槽，槽底部放置(zhi)了(le)微型彈簧，能(neng)夠(gou)實(shi)現每個傳感(gan)器的(de)(de)獨(du)立(li)浮(fu)動(dong)，浮(fu)動(dong)行程達到(dao)2mm，由于旋壓面(mian)的(de)(de)形狀(zhuang)精確且表面(mian)潔(jie)凈，這一(yi)(yi)浮(fu)動(dong)行程完全能(neng)夠(gou)滿(man)足傳感(gan)器緊(jin)貼旋壓面(mian)的(de)(de)需求(qiu)。
探(tan)頭芯體(ti)裝入(ru)探(tan)靴殼體(ti)，采(cai)用膠(jiao)封工藝后(hou)即(ji)可獲得(de)完整的探(tan)頭，如圖7-44所示。
經(jing)過測(ce)試，探(tan)頭與旋壓面的(de)貼合(he)(he)狀(zhuang)態(tai)良(liang)好，傳(chuan)感(gan)器的(de)浮動結構(gou)能夠(gou)順暢工作，能夠(gou)保證平穩的(de)檢測(ce)。探(tan)頭貼合(he)(he)狀(zhuang)態(tai)示意(yi)圖如(ru)圖7-45所(suo)示。
③. 探頭與(yu)(yu)(yu)磁(ci)(ci)化器(qi)一體(ti)化 由(you)于旋壓(ya)面區域空間十分狹(xia)小，探頭與(yu)(yu)(yu)磁(ci)(ci)化器(qi)在(zai)空間上難以(yi)分開布置(zhi)，因(yin)此(ci)需要進行探頭與(yu)(yu)(yu)磁(ci)(ci)化器(qi)的一體(ti)化設計。通過協調(diao)探靴外(wai)殼的厚(hou)度與(yu)(yu)(yu)磁(ci)(ci)化器(qi)兩極靴間的距離，將探頭整體(ti)布置(zhi)在(zai)磁(ci)(ci)化器(qi)兩極靴之(zhi)間的位置(zhi)上，加裝固定裝置(zhi)后，成(cheng)功(gong)地實現探頭與(yu)(yu)(yu)磁(ci)(ci)化器(qi)的一體(ti)化，裝置(zhi)結構如圖(tu)7-46所示。
三、檢測(ce)平臺
1. 總(zong)體方案
輪轂軸(zhou)承旋壓面漏磁(ci)(ci)檢測(ce)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)由磁(ci)(ci)化裝(zhuang)置(zhi)(zhi)、探(tan)頭裝(zhuang)置(zhi)(zhi)、傳(chuan)送裝(zhuang)置(zhi)(zhi)、采(cai)集電(dian)路、計算機(ji)及采(cai)集軟件、分選裝(zhuang)置(zhi)(zhi)和退(tui)磁(ci)(ci)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)組成，總體(ti)框架如圖(tu)7-47所示。
2. 檢測平臺
按照上述(shu)框架，旋壓輪轂軸承漏磁檢測(ce)平(ping)臺的(de)總體效果圖如(ru)圖7-48所(suo)示。
a. 吸緊(jin)模塊
旋壓輪(lun)轂軸(zhou)承(cheng)(cheng)在檢(jian)測(ce)(ce)過(guo)程中(zhong)需要被準確放置在若干個位置，分別完成(cheng)掃查、分選(xuan)和(he)退(tui)磁(ci)(ci)(ci)(ci)等(deng)工(gong)序，因(yin)而有(you)必要布置一(yi)(yi)個抓緊(jin)模塊(kuai)(kuai)對(dui)(dui)旋壓軸(zhou)承(cheng)(cheng)進行抓取(qu)。利用(yong)磁(ci)(ci)(ci)(ci)軛式磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)器(qi)(qi)(qi)(qi)能夠與(yu)(yu)被磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)工(gong)件之(zhi)間產(chan)生很(hen)大吸力的(de)(de)特點(dian)，直接(jie)用(yong)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)器(qi)(qi)(qi)(qi)完成(cheng)抓緊(jin)功能。采用(yong)這一(yi)(yi)方法可以使檢(jian)測(ce)(ce)平臺更加緊(jin)湊簡潔。一(yi)(yi)般情況下，磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)器(qi)(qi)(qi)(qi)只需要通以1A的(de)(de)電(dian)流就可以產(chan)生足(zu)以克服軸(zhou)承(cheng)(cheng)重力的(de)(de)吸緊(jin)力，而在實(shi)際的(de)(de)漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)檢(jian)測(ce)(ce)過(guo)程中(zhong)，用(yong)來對(dui)(dui)工(gong)件進行磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)電(dian)流一(yi)(yi)般設(she)定(ding)(ding)為2～3A，因(yin)而這一(yi)(yi)方案完全(quan)可以滿足(zu)吸緊(jin)力要求(qiu)。在測(ce)(ce)試(shi)過(guo)程中(zhong)發(fa)現，在吸緊(jin)時若軸(zhou)承(cheng)(cheng)旋壓面(mian)與(yu)(yu)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)器(qi)(qi)(qi)(qi)極靴(xue)直接(jie)接(jie)觸，則由于兩(liang)者吸力過(guo)大而造(zao)成(cheng)接(jie)觸面(mian)摩擦(ca)力過(guo)大，軸(zhou)承(cheng)(cheng)與(yu)(yu)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)器(qi)(qi)(qi)(qi)之(zhi)間無法相對(dui)(dui)轉動，這不符合(he)后(hou)續掃查動作(zuo)的(de)(de)要求(qiu)，并且在磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)器(qi)(qi)(qi)(qi)斷(duan)電(dian)之(zhi)后(hou)，由于磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)器(qi)(qi)(qi)(qi)極靴(xue)在一(yi)(yi)段時間內剩磁(ci)(ci)(ci)(ci)較大，造(zao)成(cheng)軸(zhou)承(cheng)(cheng)無法被立即釋(shi)放，給檢(jian)測(ce)(ce)工(gong)序的(de)(de)銜接(jie)帶(dai)來不利影(ying)響。為了(le)消除這一(yi)(yi)不良(liang)影(ying)響，設(she)計了(le)圖7-49所(suo)示(shi)的(de)(de)鋁合(he)金材質的(de)(de)定(ding)(ding)位塊(kuai)(kuai)，其作(zuo)用(yong)是(shi)在磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)器(qi)(qi)(qi)(qi)與(yu)(yu)軸(zhou)承(cheng)(cheng)吸緊(jin)時將兩(liang)者隔開一(yi)(yi)定(ding)(ding)距離(li)，避(bi)免產(chan)生過(guo)大摩擦(ca)力，同時消除磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)器(qi)(qi)(qi)(qi)斷(duan)電(dian)后(hou)極靴(xue)剩磁(ci)(ci)(ci)(ci)對(dui)(dui)軸(zhou)承(cheng)(cheng)的(de)(de)影(ying)響。經(jing)測(ce)(ce)試(shi)，加裝定(ding)(ding)位塊(kuai)(kuai)后(hou)，軸(zhou)承(cheng)(cheng)與(yu)(yu)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)器(qi)(qi)(qi)(qi)可以實(shi)現相對(dui)(dui)轉動，且磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)器(qi)(qi)(qi)(qi)斷(duan)電(dian)后(hou)軸(zhou)承(cheng)(cheng)被立即釋(shi)放，滿足(zu)了(le)檢(jian)測(ce)(ce)流程的(de)(de)需要。
b. 掃查與分(fen)選模塊
在探頭(tou)設計過程中(zhong)已(yi)經用(yong)傳感器陣(zhen)列實現(xian)了(le)對旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)回轉母線(xian)的(de)覆蓋，因此掃查(cha)機構(gou)只需(xu)要為(wei)軸(zhou)(zhou)承(cheng)提供一個旋(xuan)(xuan)(xuan)轉運(yun)動(dong)(dong)即可實現(xian)對旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)面(mian)的(de)全(quan)覆蓋掃查(cha)。如圖7-50所示，本裝置利用(yong)輪轂(gu)軸(zhou)(zhou)承(cheng)內圈法蘭上自帶的(de)螺(luo)釘(ding)，用(yong)電動(dong)(dong)機（安裝在底板下方）驅動(dong)(dong)一個旋(xuan)(xuan)(xuan)轉撥桿來為(wei)軸(zhou)(zhou)承(cheng)提供旋(xuan)(xuan)(xuan)轉運(yun)動(dong)(dong)。
在對輪(lun)轂軸(zhou)承旋壓面(mian)進行(xing)檢測后(hou)，若發現有缺(que)(que)陷工件，需要將其(qi)及時分選(xuan)出來，因(yin)而緊(jin)接著掃查模(mo)塊布(bu)置了分選(xuan)模(mo)塊。分選(xuan)裝(zhuang)(zhuang)置如圖7-51所示，采用撥(bo)桿式分選(xuan)，由安(an)裝(zhuang)(zhuang)在底板(ban)下方的氣缸(gang)驅(qu)動，分選(xuan)動作(zuo)可以將疑似帶(dai)缺(que)(que)陷軸(zhou)承推入(ru)與檢測流水線相(xiang)垂直的缺(que)(que)陷品通道。
c. 傳送模塊
傳(chuan)送(song)模(mo)塊包含水平(ping)傳(chuan)送(song)與升降傳(chuan)送(song)。水平(ping)傳(chuan)送(song)用于完成軸(zhou)承(cheng)(cheng)在(zai)各個工(gong)位(wei)之間的轉(zhuan)換(huan)，升降傳(chuan)送(song)用于滿足(zu)具體工(gong)位(wei)對軸(zhou)承(cheng)(cheng)高度(du)的需要(yao)(yao)，掃(sao)查(cha)工(gong)位(wei)要(yao)(yao)求(qiu)軸(zhou)承(cheng)(cheng)處于懸空(kong)狀態以保(bao)證順(shun)暢旋(xuan)轉(zhuan)，分選工(gong)位(wei)和退磁工(gong)位(wei)則要(yao)(yao)求(qiu)軸(zhou)承(cheng)(cheng)放置在(zai)底板上。
在整個(ge)(ge)檢測(ce)過(guo)程中，軸承需要經過(guo)上料工(gong)(gong)(gong)位(wei)、掃查工(gong)(gong)(gong)位(wei)、分(fen)選(xuan)工(gong)(gong)(gong)位(wei)和下料工(gong)(gong)(gong)位(wei)共4個(ge)(ge)工(gong)(gong)(gong)位(wei)，即水(shui)平方(fang)向上軸承要準確(que)地在4個(ge)(ge)不(bu)同位(wei)置(zhi)停留。實現(xian)這(zhe)一功(gong)能有兩(liang)種方(fang)案：①. 采(cai)用絲杠(gang)螺(luo)母機構提供水(shui)平運動，使(shi)用光電(dian)感(gan)應開關進(jin)行(xing)位(wei)置(zhi)控制；②. 采(cai)用水(shui)平布置(zhi)的(de)串聯(lian)氣(qi)缸(gang)(gang)提供動力(li)，靠(kao)各(ge)個(ge)(ge)氣(qi)缸(gang)(gang)行(xing)程的(de)組合來實現(xian)位(wei)置(zhi)控制。
對比兩種(zhong)(zhong)方(fang)(fang)案，方(fang)(fang)案①. 采(cai)用電子方(fang)(fang)式實(shi)現位置(zhi)控制，方(fang)(fang)案②. 采(cai)用機械式位置(zhi)控制。相對來說，方(fang)(fang)案②成本更低，可靠(kao)性更高(gao)，且裝置(zhi)體積可以做(zuo)得比較小，因此(ci)采(cai)用后一(yi)種(zhong)(zhong)方(fang)(fang)案。
傳送(song)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)采用一(yi)(yi)對(dui)行程為(wei)200mm的氣(qi)(qi)缸(gang)進行串聯(lian)安(an)裝(zhuang)(zhuang)，吸(xi)緊裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)和退(tui)磁器布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)在(zai)如(ru)圖7-52所示(shi)的位(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)。為(wei)了(le)(le)方便描(miao)述，為(wei)每個氣(qi)(qi)缸(gang)進行了(le)(le)編(bian)號，水平氣(qi)(qi)缸(gang)為(wei)P1和P2，豎(shu)直(zhi)氣(qi)(qi)缸(gang)為(wei)S1和S2。氣(qi)(qi)缸(gang)P1和P2同時(shi)伸展(zhan)時(shi)，吸(xi)緊裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)夾(jia)持軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)為(wei)位(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)A（上料(liao)工(gong)位(wei)(wei)(wei)(wei)）；氣(qi)(qi)缸(gang)P1伸展(zhan)P2收縮(suo)時(shi)，軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)被(bei)移(yi)動(dong)至位(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)B（掃查工(gong)位(wei)(wei)(wei)(wei)）；氣(qi)(qi)缸(gang)P1和P2同時(shi)收縮(suo)時(shi)，軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)被(bei)移(yi)動(dong)至位(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)C（分(fen)選工(gong)位(wei)(wei)(wei)(wei)）。一(yi)(yi)個周期結束(shu)后(hou)，軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)未被(bei)直(zhi)接送(song)入位(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)D（下料(liao)工(gong)位(wei)(wei)(wei)(wei)），等待下一(yi)(yi)周期氣(qi)(qi)缸(gang)P1收縮(suo)時(shi)由安(an)裝(zhuang)(zhuang)在(zai)退(tui)磁器上的撥桿將軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)從位(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)C推入位(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)D。氣(qi)(qi)缸(gang)S1和S2用于實現吸(xi)緊裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)和退(tui)磁裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的升降，滿足各工(gong)位(wei)(wei)(wei)(wei)中(zhong)對(dui)軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)高(gao)度的要(yao)求。
3. 檢測(ce)流程
每(mei)個檢測(ce)(ce)(ce)周期開(kai)始時，氣(qi)缸P1和P2處于(yu)伸展狀(zhuang)(zhuang)態(tai)，氣(qi)缸S1和S2處于(yu)收縮狀(zhuang)(zhuang)態(tai)，檢測(ce)(ce)(ce)平臺的(de)(de)上(shang)料(liao)工(gong)位(wei)放(fang)置(zhi)著(zhu)剛剛被填充進來的(de)(de)待(dai)檢測(ce)(ce)(ce)軸承K1，分(fen)選工(gong)位(wei)上(shang)放(fang)置(zhi)著(zhu)上(shang)一(yi)周期已經完成檢測(ce)(ce)(ce)的(de)(de)軸承K2，這里(li)假設軸承K1帶有可被檢測(ce)(ce)(ce)到的(de)(de)缺(que)陷，軸承K2沒(mei)有缺(que)陷，因而K2在(zai)上(shang)一(yi)檢測(ce)(ce)(ce)周期結束后沒(mei)有被分(fen)選裝置(zhi)推入回收箱。檢測(ce)(ce)(ce)周期初始狀(zhuang)(zhuang)態(tai)如圖7-53所示。
a. 檢測步驟1（圖7-54）檢測開(kai)始，氣缸S1伸展，磁化器下降(jiang)，勵磁電流接通，軸承K1被吸緊。
b. 檢測步驟(zou)2（圖7-55）氣(qi)缸S1收縮，軸承K1被抬起。氣(qi)缸P2收縮，軸承K1被傳送至掃查(cha)工位。掃查(cha)電動(dong)(dong)機通電開(kai)始(shi)掃查(cha)，漏磁(ci)檢測軟件啟動(dong)(dong)，采集數據并做出(chu)有無缺陷的判斷（這里假設K1有缺陷，因此系統將其判定為(wei)次品）。氣(qi)缸S2伸(shen)展，退磁(ci)器(qi)下降與上(shang)一周期(qi)檢測完成的軸承K2接(jie)觸，退磁(ci)器(qi)通電，對K2執行(xing)退磁(ci)工序。
c. 檢測步驟3（圖7-56）氣缸(gang)P1收縮，軸承(cheng)K1被吸緊裝(zhuang)置傳送(song)至分選工位(wei)，軸承(cheng)K2被退磁(ci)(ci)器(qi)上的撥桿(gan)推至下料工位(wei)，氣缸(gang)S1伸展，磁(ci)(ci)化器(qi)和(he)退磁(ci)(ci)器(qi)斷電，軸承(cheng)K1被吸緊裝(zhuang)置釋放。
d. 檢(jian)測(ce)步驟(zou)4（圖7-57）氣缸S1和S2收縮(suo)，由于系統將(jiang)軸承K1判定為次品，分選裝置接收命令將(jiang)軸承K1推入到次品回(hui)收通(tong)道(dao)。
e. 檢(jian)測(ce)步驟5（圖7-58）氣缸P1和P2伸展(zhan)，磁(ci)化(hua)器和退磁(ci)器回歸到原始位置，下(xia)一個(ge)被檢(jian)測(ce)的軸承K3被裝填到上料工位，等待下(xia)一個(ge)檢(jian)測(ce)周期。
四、現場應用(yong)
本檢(jian)測(ce)設備(bei)的驗(yan)收標(biao)準為實現對0.20mm寬、0.03mm深裂(lie)紋(wen)的檢(jian)測(ce)，為此，制作了刻有0.20mm寬、0.03mm深貫穿式(shi)裂(lie)紋(wen)的測(ce)試(shi)樣品(pin)進行試(shi)驗(yan)，如圖7-59所(suo)示。
完成對檢測平臺的組裝后，在設(she)備使用現場(chang)進行(xing)了樣(yang)品(pin)檢測試驗(yan)，檢測設(she)備與測試信號(hao)分(fen)別如(ru)圖7-60和圖7-61所示(shi)。
從圖(tu)7-61所示的(de)檢(jian)測信號(hao)可以看出，該檢(jian)測設備在現場對測試樣(yang)品的(de)裂紋能(neng)夠準確檢(jian)出，信號(hao)清晰可辨，加入補償比例后，一致性良好(hao)，滿足輪(lun)轂軸(zhou)承漏磁檢(jian)測要(yao)求。
