[发明专利]一种汽车传动轴圆跳动检测与校直系统及方法

权利要求书

1.一种汽车传动轴圆跳动检测与校直系统，其特征在于：包括机床(1)、固定在机床上的步进电机模块(2)、固定在机床侧边的4个激光位移传感器单元(6)、固定在机床正上方的液压机构(7)、以及固定在机床上方的工业控制柜(8)。

2.根据权利要求1所述的一种汽车传动轴圆跳动检测与校直系统，其特征在于：所述步进电机模块(2)包括一个步进电机(3)、与步进电机相连的减速器(4)以及固定在机床(1)上的端面齿轮(5)；所述步进电机(3)中心轴、减速器(4)中心轴与端面齿轮(5)中心轴同轴放置，减速器(4)一端沿中心轴开有深孔，与步进电机(3)伸出轴配合固定，端面齿轮(5)一端沿中心轴开有深孔，与减速器(4)伸出轴配合固定；步进电机(3)通过固定片固定在减速器(4)上，减速器(4)通过固定片固定在端面齿轮(5)上，以保证步进电机(3)在驱动减速器(4)、端面齿轮(5)、待测汽车传动轴转动时，步进电机(3)、减速器(4)、端面齿轮(5)、待测汽车传动轴在轴向和径向上均不发生移动。

3.根据权利要求1所述的一种汽车传动轴圆跳动检测与校直系统，其特征在于：所述激光位移传感器单元(6)包括激光位移传感器(61)、传感器安装盒(62)、传感器轨道(63)；所述传感器轨道(63)固定焊接在机床(1)侧面，传感器安装盒(62)安装于传感器轨道(63)上，传感器安装盒(62)可沿传感器轨道(63)在水平方向上移动，传感器(61)安装于传感器安装盒(62)内，传感器(61)可沿传感器安装盒(62)的开口方向里外移动。

4.根据权利要求1所述的一种汽车传动轴圆跳动检测与校直系统，其特征在于：所述工业控制柜(8)包括用于显示的工业电脑(9)、控制电路模块(10)、步进电机驱动器(11)、为控制电路模块(10)供电的开关电源(12)、为步进电机驱动器(11)供电的变压器(13)，控制电路模块(10)分别与工业电脑(9)、步进电机驱动器(11)、开关电源(12)连接；所述的控制电路模块(10)包括A/D转换电路(102)、主控芯片(103)；A/D转换电路(102)与激光位移传感器(61)连接，所述激光位移传感器单元(6)采集数据后经由控制电路模块(10)中的A/D转换电路(102)后，再由主控芯片(103)完成均值、滤波、求差的数据处理，通过主控芯片(103)内置的定时器向步进电机驱动器(11)发送频率可控的PWM脉冲控制步进电机(3)以一定转速转动或启动停止，并由此带动减速器(4)、端面齿轮(5)、待测汽车传动轴以相应速度转动或启动停；同时通过串口传输，将处理得到的圆跳动信息和步进电机(3)的转动信息经由工业电脑(9)显示，操作人员根据工业电脑(9)显示的结果利用液压机下压，快捷方便地完成汽车传动轴圆跳动的检测与校直。

5.根据权利要求4所述的一种汽车传动轴圆跳动检测与校直系统，其特征在于：所述步进电机(3)转动速度的控制是通过设置主控芯片(103)内的定时器时钟分割实现的：定时器每发生两次中断，向步进电机驱动器(11)发送一个PWM脉冲，即步进电机驱动器(11)接收到一个上升沿，从而驱动步进电机(3)转动，继而带动减速器(4)、端面齿轮(5)、待测传动轴转动；通过改变定时器发生中断的时间，即可改变脉冲的频率，从而实现对步进电机转速(3)的控制，计算公式如下：

v=T12*m*T0*K]]>

式中：m为步进电机细分数，T₀为定时器时钟，T₁为定时器时钟分割，K为定时器计数值；为保证待测汽车传动轴旋转速度不至于太高伤到操作人员，本发明通过设置m、T₂、K的值，以一定的规律改变T₁的值，控制待测传动轴转速在每分钟1～10圈。