发动机缸体在线自动测量分组系统研制

     该项目开发的发动机缸体在线测量分组系统是基于气电转换技术的机加工在线检测设备,系统具有缸孔及主轴承孔在线自动测量、实时显示、数据检索、后台存储、分组打标及统计工序控制等功能,应用于东风汽车有限公司商用车厂EQ491发动机缸体加工自动线。
     发动机缸体自动测量分组是缸体加工自动线的关键工序,分上料、缸孔测量、缸孔分组打标、主轴承孔测量和主轴承孔分组打标五个工位,由机械液压系统、气动测量系统和计算机数据处理系统组成。机械液压系统包括自动输送装置、测头移动装置、定位夹紧装置、液压驱动装置、打标装置,与EQ491缸体自动线连接成一个有机整体;气动测量系统包括空气净化和稳压装置、缸孔测量芯轴、主轴承孔测量芯轴和气电转换器等部件。计算机数据处理系统包括PLC控制单元、信号放大单元、数据采集单元、多屏显示单元、抗干扰处理单元和IPC单元等,实现计算机数据处理、存储、多屏显示和各种测量、打标动作控制。系统可在线测量缸体的4个缸孔直径和10个主轴承孔直径参数,测量重复误差小于2μm/20次,漂移小于2μm/4h。
     该项目研制的缸体在线气动测量分组系统具有经济、实用和可靠的特点,在国内属首次开发成功并应用于发动机生产。研制的用于孔径测量的浮动测量芯轴和模块式硅敏气电转换器,主要技术指标相当于国外同类产品水平;开发的气动测量芯轴的现场标定装置具有新颖性和实用性,实现了测量芯轴及系统的快速标定;采用多屏显示技术并结合键盘口与I/O口设计的操作界面,使多工位运行共用一个软、硬件平台,既节省费用和易于维护,又解决了多工位操作和分屏显示的现场需要。
     系统自2003年5月应用于EQ491发动机生产以来,运行稳定、可靠,测量精度和效率满足加工现场需求,在缸体加工质量控制过程中发挥了重要作用。该项目研究成果对于在汽车及机械行业进一步推广在线气动精密测量技术具有积极意义。