球道是齿轮齿条式转向系统的核心部件,其内部精密螺旋球道的几何精度直接决定了转向手感、回正性能和异响。
1.核心特征内部化、复杂化:需要测量的是内部的精密螺旋球道,而非简单的外圆或平面。这是一个高精度、连续的空间曲面。
2.精度要求严苛:球道的轮廓度、位置度、与齿轮轴的配合间隙要求高(通常在微米级),直接影响转向系统的空行程和NVH性能。
3.测量可达性差:测针需要深入壳体内部并精确跟踪复杂的螺旋轨迹,对测头的角度、测杆的长度和直径提出了严峻挑战,极易发生碰撞干涉。
4.严格的配合性:测量目的不仅是判断合格与否,更是为了预测其与循环球、螺母的配合质量,确保转向平顺、无异响。
1.硬件配置:专用化是成功的关键
测量机类型:桥式测量机
提供稳定的超高精度和重复性,是进行此类精密测量的基础。
测头系统:扫描测头(如雷尼绍SP25)或 超高精度触发测头
核心选择:扫描测头是首选。它能沿球道曲面进行连续扫描,获取海量点云数据,完美评价轮廓度。触发测头精度高,但效率低,仅适合抽样检测。
测针配置:定制加长杆 + 红宝石测球
至关重要!需根据球道的直径、深度和螺旋角定制超细、超长、高刚性的测杆,确保测球能到达球道深处且不发生颤振。测杆直径必须小于球道槽宽。
2.软件与编程:高级曲线曲面分析
编程方式:脱机编程
基于产品的3D CAD模型(需包含精确的球道曲面模型)进行编程和仿真,预先验证测针路径,100%避免碰撞。
核心功能:高级扫描功能、曲线/曲面轮廓度评价、坐标系拟合
软件驱动扫描测头沿理论螺旋路径进行扫描,并能将扫描得到的实际曲线/曲面与理论CAD模型进行拟合比对,计算轮廓度公差。
报告输出:图形化报告(2D/3D Color Map)
生成轮廓度偏差色谱图,直观显示球道哪个位置的材料多(需打磨)或少(已超差)。同时输出关键截面曲线图。
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