國(guó)外缸體的生產(chǎn)加工自動(dòng)化程度高，多有主動(dòng)測(cè)量裝置，加工精度高，其尺寸及形位參數(shù)在加工時(shí)就予以保證了。國(guó)內(nèi)缸體主軸承孔的加工設(shè)備相對(duì)較落后，其加工精度難以保證，往往靠加工后的一些檢測(cè)手段來(lái)控制。大多數(shù)廠家的檢測(cè)手段也相當(dāng)落后，主要采用機(jī)械式的量具，例如缸徑表等作為檢測(cè)工具，其檢測(cè)精度低，檢測(cè)參數(shù)單一，檢測(cè)效率也低，對(duì)圓柱度和同軸度等參數(shù)無(wú)法檢測(cè)。稍好一些的檢測(cè)手段是使用氣動(dòng)量?jī)x。用氣動(dòng)塞規(guī)逐個(gè)截面檢測(cè)主軸承孔的直徑。目前，國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的算是上海大眾公司從德國(guó)引進(jìn)的檢測(cè)主軸承孔的電子柱量?jī)x，用它可一次檢測(cè)出各主軸承孔的直徑，對(duì)同軸度也不能檢測(cè)。
　　為適應(yīng)我國(guó)汽車(chē)工業(yè)發(fā)展的需要，改變汽車(chē)工業(yè)生產(chǎn)中檢測(cè)手段落后的局面，研制具有高新技術(shù)含量的綜合性在線檢測(cè)儀器，顯然有著重要意義。
　　這次研制成功的缸體主軸承孔綜合測(cè)量?jī)x，其技術(shù)性能完全達(dá)到了原定的指標(biāo)，它不僅可以滿足發(fā)動(dòng)機(jī)缸體生產(chǎn)中對(duì)主軸承孔的快速檢測(cè)，而且在傳感技術(shù)、電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等方面所取得的技術(shù)成果表明我們已具備了研制其他類(lèi)型綜合檢測(cè)儀器的能力。
　　缸體主軸承孔要求檢測(cè)的項(xiàng)目：直徑尺寸個(gè)主軸承孔的同軸度各主軸承孔圓度各主軸承孔在長(zhǎng)度內(nèi)錐度根據(jù)上述要求，它可對(duì)一汽二發(fā)廠的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體主軸承孔的尺寸、形狀和位置精度進(jìn)行快速檢測(cè)，以控制加工質(zhì)量，提高缸體加工的合格率，確保發(fā)動(dòng)機(jī)質(zhì)量。發(fā)動(dòng)機(jī)缸體主軸承孔綜合測(cè)量?jī)x汽車(chē)工藝與材料此外，要求儀器在計(jì)算機(jī)顯示器上給出檢測(cè)結(jié)果和統(tǒng)計(jì)分析的數(shù)據(jù)。在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)使用不受環(huán)境的干擾。
　　儀器的工作原理和系統(tǒng)的組成傳感器的原理傳感器采用的是螺管型差動(dòng)式電感傳感器。工件的尺寸變化引起磁芯在兩個(gè)線圈中的位移，改變了兩個(gè)線圈中的電感量，一個(gè)增大，一個(gè)減小。線性范圍較大，而且在批量生產(chǎn)中易于使性能一致。由差動(dòng)電感的原理，結(jié)合柔性鉸鏈的彈性體結(jié)構(gòu)，組成了單測(cè)頭的傳感器，以這種傳感器作為基本的測(cè)量單元，組成了綜合測(cè)量用的電子塞規(guī)，用它來(lái)完成缸體主軸承孔的測(cè)量。
　　缸體主軸承孔各尺寸及形位參數(shù)的測(cè)量原理發(fā)動(dòng)機(jī)缸體主軸承孔要求檢測(cè)的參數(shù)有個(gè)截面的孔徑尺寸、各截面孔的圓度、錐度和個(gè)孔的同軸度。為了快速地將這些參數(shù)一次測(cè)出，只有采用相對(duì)測(cè)量的原理。為了計(jì)算出形位誤差，在一個(gè)孔的被測(cè)截面上在相互垂直的兩個(gè)方向上布置個(gè)測(cè)點(diǎn)，即個(gè)傳感器。用兩個(gè)相互對(duì)應(yīng)的傳感器，例如和測(cè)得一個(gè)直徑尺寸。在一個(gè)孔的截面上，個(gè)傳感器便可測(cè)得相互垂直的兩個(gè)直徑尺寸。
　　主軸承孔共布置個(gè)傳感器。電子塞規(guī)上這個(gè)傳感器經(jīng)過(guò)校對(duì)規(guī)校準(zhǔn)后，各傳感器的零位就相當(dāng)于校對(duì)環(huán)規(guī)的位置。當(dāng)用電子塞規(guī)測(cè)量被測(cè)缸體主軸承孔時(shí)，各傳感器所獲得的值是被測(cè)主軸承孔相對(duì)于校對(duì)規(guī)的差值。
　　用電子塞規(guī)測(cè)量缸體主軸承孔時(shí)，各傳感器所得到的值是相對(duì)于校對(duì)規(guī)的差值。為此，根據(jù)缸體的具體結(jié)構(gòu)尺寸，在設(shè)計(jì)電子塞規(guī)的外形尺寸上，保證了第一次測(cè)量采數(shù)時(shí)，各測(cè)頭均位于各主軸承孔的某一邊，相距其邊緣處約不等，第二次測(cè)量時(shí)相距44.由于不可能達(dá)到圖紙中要求的在長(zhǎng)度上檢測(cè)其錐度值，故可將測(cè)得的錐度值按比例將錐度公差值縮小來(lái)判斷其合格與否。
　　儀器系統(tǒng)的組成缸體主軸承孔綜合測(cè)量?jī)x有截面通道電子塞規(guī)、主軸承孔綜合校對(duì)規(guī)和計(jì)算機(jī)輔助測(cè)量?jī)x組成。其中計(jì)算機(jī)輔助測(cè)量?jī)x包括位移信號(hào)轉(zhuǎn)換器和計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)。位移信號(hào)轉(zhuǎn)換器由通道高精度信號(hào)處理模塊和電源組成，單獨(dú)地裝在一個(gè)電箱中，它接收電子塞規(guī)中個(gè)傳感器送來(lái)的信號(hào)，將測(cè)量信號(hào)進(jìn)行處理后送給計(jì)算機(jī)測(cè)量系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)由工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、彩色顯示器、工業(yè)鍵盤(pán)、打印機(jī)和安裝在電子塞規(guī)手把上的微型測(cè)量開(kāi)關(guān)等組成，配以相應(yīng)的軟件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了儀器的全部功能，即缸體主軸承孔各項(xiàng)尺寸及形位參數(shù)的測(cè)量及結(jié)果顯示，此外還有傳感器狀態(tài)的光柱顯示、統(tǒng)計(jì)分析、校對(duì)規(guī)偏差的修訂、主軸承孔名義孔徑及其公差值的修改和檢索測(cè)量結(jié)果記錄等等。
　　被測(cè)件缸體和校對(duì)規(guī)都放置在平臺(tái)上，電子塞規(guī)由平衡器懸掛在橫梁框中的小車(chē)上。工控機(jī)、位移信號(hào)轉(zhuǎn)換器和打印機(jī)均裝在機(jī)柜中，工業(yè)鍵盤(pán)安裝在機(jī)柜的門(mén)上。不測(cè)量時(shí)，電子塞規(guī)可吊掛在保護(hù)罩中。測(cè)量時(shí)，電子塞規(guī)經(jīng)校對(duì)規(guī)校對(duì)后插入缸體主軸承孔中第一次采數(shù)后，立刻得出個(gè)孔的個(gè)直徑值和個(gè)圓度值。電子塞規(guī)在孔中移動(dòng)后，第二次測(cè)量采數(shù)，又得到個(gè)孔的個(gè)直徑值和個(gè)圓度值，同時(shí)得出個(gè)錐度值和同軸度值。檢測(cè)一個(gè)缸體主軸承孔的時(shí)間僅需幾秒鐘。
　　位移信號(hào)轉(zhuǎn)換器位移信號(hào)轉(zhuǎn)換器是由個(gè)高精度信號(hào)處理模塊和精密穩(wěn)壓電源組成的。信號(hào)處理模塊的電路系統(tǒng)框圖如圖所示，它全部采用高集成芯片，整個(gè)電路體積小，并制成了模塊接插形式，方便于裝配與維于汶等：發(fā)動(dòng)機(jī)缸體主軸承孔綜合測(cè)量?jī)x汽車(chē)工藝與材料修。
　　在多通道的總線結(jié)構(gòu)中，采用了若干抗干擾措施，保證了儀器在生產(chǎn)車(chē)間環(huán)境下使用也不會(huì)受到干擾。
　　在傳感器的測(cè)頭位移約為狀態(tài)下，模塊輸出直流電壓，經(jīng)位轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后供給工控機(jī)采樣，其分辯率達(dá)儀器的軟件系統(tǒng)缸體主軸承孔在線測(cè)量的全部工作，都是在計(jì)算機(jī)的統(tǒng)一監(jiān)控下，由軟件系統(tǒng)來(lái)完成的。因而軟件系統(tǒng)也是非常重要的環(huán)節(jié)，它對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的性能好壞起決定性作用。
　　測(cè)量?jī)x的軟件系統(tǒng)由系統(tǒng)管理、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)輸出幾部分組成，預(yù)熱系統(tǒng)在工作一開(kāi)始，首先進(jìn)行預(yù)熱。一般每次開(kāi)始工作前預(yù)熱分鐘。在系統(tǒng)預(yù)熱期間，系統(tǒng)對(duì)鍵盤(pán)輸入不作任何響應(yīng)，直至預(yù)熱時(shí)間到。如果系統(tǒng)是第二次（包括以后）進(jìn)入，則可鍵入鍵跳過(guò)預(yù)熱過(guò)程。
　　系統(tǒng)初始化預(yù)熱結(jié)束后，系統(tǒng)開(kāi)始進(jìn)行初始化工作。主要包括設(shè)置系統(tǒng)工作參數(shù)、設(shè)置測(cè)量電路狀態(tài)及其參數(shù)、讀取測(cè)量日期及時(shí)間、讀取上次工作參數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)對(duì)零等等。主菜單系統(tǒng)初始化結(jié)束后，屏幕出現(xiàn)畫(huà)面，提示選擇測(cè)量類(lèi)型：序測(cè)量，序測(cè)量。選擇后，系統(tǒng)便進(jìn)入主菜單。在主菜單上出現(xiàn)系統(tǒng)全部功能的選項(xiàng)，鍵入相應(yīng)的數(shù)字便可進(jìn)行響應(yīng)的工作。標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)對(duì)零對(duì)零是測(cè)量工作的第一步，建議每次測(cè)量前進(jìn)行一次對(duì)零，一般消除溫度漂移的影響，保證系統(tǒng)測(cè)量精度。
　　統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)具有統(tǒng)計(jì)功能，對(duì)于已測(cè)量并記錄的測(cè)量數(shù)據(jù)按照不同方式進(jìn)行系統(tǒng)分析，例如分析合格率、直方圖分析、高斯曲線分析及控制圖分析等。傳感器光柱顯示此功能是在系統(tǒng)調(diào)試時(shí)觀察傳感器的測(cè)量示值變化，通過(guò)變色光柱表示示值大小和方向。測(cè)量工件系統(tǒng)對(duì)零后，可對(duì)工件進(jìn)行連續(xù)測(cè)量，每次測(cè)量結(jié)果顯示于屏幕上，包括個(gè)孔的兩個(gè)方向上的直徑值、圓度值、錐度值、個(gè)孔的同軸度值，并將上述數(shù)據(jù)保存到磁盤(pán)上，以供統(tǒng)計(jì)和檢索分析用。同時(shí)，也可將測(cè)量數(shù)據(jù)打印出來(lái)。
　　修改直徑及其公差系統(tǒng)可對(duì)測(cè)量直徑及其公差值進(jìn)行修改。系統(tǒng)首先提示輸入密碼和口令，防止以外修改和非法操作。修改標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)參數(shù)系統(tǒng)可對(duì)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)的直徑誤差值及同軸度誤差進(jìn)行修改。系統(tǒng)首先提示輸入密碼和口令，防止以外修改和非法操作。
　　檢索測(cè)量記錄系統(tǒng)具有檢索功能，可分別根據(jù)測(cè)量日期或制定范圍進(jìn)行檢索，檢索到的記錄顯示于屏幕上，并可打印出來(lái)。此外，軟件系統(tǒng)增加了故障診斷功能。當(dāng)傳感器或當(dāng)電路系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，給予聲光報(bào)警和提示。整個(gè)軟件系統(tǒng)由語(yǔ)言編寫(xiě)，可在系統(tǒng)下直接運(yùn)行和工作。全部菜單采用全漢字提示，方便使用。