发动机是汽车的核心组件,凸轮轴又是发动机的关键机械部件,凸轮轴的加工精度直接影响着发动机的性能和指标,我国已经进入了汽车时代,对汽车发动机的性能、环保(欧Ⅲ、欧Ⅳ标准的提出)要求日益严格,随着半自动、全自动凸轮轴磨床在我国的逐渐普及,加工设备已逐渐满足日趋严格的要求,随之而来的是要求有更高性能的检验设备,来监督检验和控制加工设备和工序。在凸轮轴众多参数中如化学含量、物理硬度、长度、直径等参数都可由相关的检测手段和设备予以检测,其中测量凸轮升程和桃尖相位角度是众多参数的重中之重。凸轮升程和桃尖角度直接影响发动机气门开闭间隙大小和配气效率,由此决定汽车噪声、驱动动力和尾气排放。凸轮轴测量仪就是专门用于凸轮轴(或曲轴)角度和升程检测的专用精密测量仪器。测量尤其是精密测量首先要保证加工基准和测量基准的统一,结合凸轮轴的工艺特点我们采用立式结构,引入了高精度气浮主轴,很好地解决了基准统一的问题。凸轮轴测量仪的工作原理是基于计算机的采用圆光栅获取角度同时同步触发采集卡采集长光栅的数值,从而采集凸轮的轮廓数据,经过硬件滤波、软件滤波、去野值、消除偏心一系列的运算,计算出工件轮廓和理想轮廓进行对比,确定每个凸轮的升程误差、基圆误差、角度误差,最终评定整个凸轮轴是否合格。软件设计功能要模块化,便于以后的维护和新功能的加入,界面设计人性化,易于客户接受,方便客户操作,并能给出多种报告,屏幕显示报告和打印报告,做到所见即所得,本文设计的程序采用模块化设计,按功能划分为不同模块,采集控制模块、数据处理打印模块、参数设置模块。本文研制的全自凸轮轴测量仪采用了业界最新理论,仪器的最终精度达到国内领先水平,升程误差≤±2um,角度误差≤±2′,轴颈圆度误差≤0.5um,实现了测量和控制的全自动,而且成功实现了商品化,对加工设备的调整和对加工工艺的改进起到了积极意义,获得了市场较好的评价。