柴油机凸轮轴是机车柴油机配气机构的主要驱动件,是发动机五大核心部件之一,设计在其上的凸轮,以其外形轮廓曲线控制气门的运动规律,更换气缸内的气体。凸轮轮廓尺寸和形位误差是影响气门开闭间隙大小和配气效率的主要因素。因此高精度、高效率的检测凸轮轴形位公差是非常必要的。随着机车工业的高速发展和制造工艺的提高,凸轮轴的加工已广泛采用自动线生产,传统的光学机械量仪及样板测量效率极低且需要人工数据处理,已不能适应生产需要。为此,本文对凸轮轴形位公差在线测量应用中的关键技术进行深入研究。1.介绍了课题的研究背景和研究意义以及轴类零件测量技术和误差补偿技术的国内外现状。接着分析了在线测量的难点和关键技术,在此基础上,提出使用测量理论和误差理论,研究凸轮轴形位误差的测量原理。2.建立基于车铣加工中心的GEVO16型柴油机凸轮轴的在线测量系统,包括测头系统、采集测点分布方式和数据采集及传输程序的开发等。3.分析所建立的测量系统的误差来源及误差补偿方法。通过与实验室三坐标测量数据进行对比,验证测量系统精度并对凸轮轴加工工艺进行优化。