有些汽車(chē)零部件有特殊的形狀和特殊的檢測(cè)要求，不適合用普通的硬度計(jì)進(jìn)行檢測(cè)，所以需要特殊的硬度檢測(cè)裝置。 以下專(zhuān)用硬度測(cè)試裝置已形成產(chǎn)品并取得了良好的效果。
1 剎車(chē)盤(pán)硬度自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)
山東某制動(dòng)盤(pán)生產(chǎn)企業(yè)需要一套制動(dòng)盤(pán)硬度自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)。 其設(shè)計(jì)要求包括：自動(dòng)識(shí)別制動(dòng)盤(pán)型號(hào)； 加強(qiáng)筋自動(dòng)識(shí)別，硬度測(cè)試點(diǎn)應(yīng)在加強(qiáng)筋正上方； 自動(dòng)識(shí)別盤(pán)面空間位置； 自動(dòng)在盤(pán)面上銑削多個(gè)測(cè)試面，銑削深度可設(shè)置，最大銑削深度2mm； 自動(dòng)收集銑屑； 在每個(gè)測(cè)試面上自動(dòng)測(cè)試多個(gè)點(diǎn)； 使用29400N（3000kgf）試驗(yàn)力，10mm球壓頭試驗(yàn)布硬度； 自動(dòng)測(cè)量壓痕直徑，自動(dòng)顯示硬度值； 完成制動(dòng)盤(pán)測(cè)試后，統(tǒng)計(jì)輸出檢驗(yàn)報(bào)告； 一次剎車(chē)盤(pán)檢測(cè)時(shí)間≤10min（銑4面，銑深2mm，共12個(gè)檢測(cè)點(diǎn)）。
中國(guó)某公司生產(chǎn)的剎車(chē)盤(pán)硬度自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)如圖1所示。
圖1 TXHB-3000sc剎車(chē)盤(pán)硬度自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)
剎車(chē)盤(pán)硬度自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的組成包括：測(cè)試裝置、吸屑裝置和控制柜。 測(cè)試裝置由一個(gè)測(cè)量臺(tái)和一個(gè)門(mén)架組成，門(mén)架上有一個(gè)可以旋轉(zhuǎn)和水平移動(dòng)的工件架。 龍門(mén)架上裝有工件識(shí)別裝置、銑削裝置、吸屑頭、硬度測(cè)試裝置和壓痕測(cè)量裝置，均可垂直移動(dòng)。
系統(tǒng)工作流程如下：
檢驗(yàn)員將制動(dòng)盤(pán)鑄件放在夾具上并夾緊；
按測(cè)試鍵；
夾具在工件識(shí)別裝置下方水平移動(dòng)并旋轉(zhuǎn)；
工件識(shí)別裝置上的視覺(jué)傳感器自動(dòng)識(shí)別工件型號(hào)、工件表面位置及加強(qiáng)筋分布；
工件移動(dòng)旋轉(zhuǎn)，銑削裝置在圓盤(pán)上銑出多個(gè)測(cè)試面，在銑削過(guò)程中吸屑裝置將鐵屑吸走；
工件移動(dòng)旋轉(zhuǎn)，硬度測(cè)試裝置在銑削面上壓出一系列布氏硬度壓痕，每個(gè)壓痕位于加強(qiáng)筋正上方；
工件移動(dòng)旋轉(zhuǎn)，壓痕測(cè)量裝置測(cè)量每個(gè)壓痕的直徑并顯示布氏硬度值；
工件回到初始位置；
顯示屏顯示檢驗(yàn)報(bào)告；
檢驗(yàn)員打開(kāi)夾具，取出工件，完成一項(xiàng)測(cè)試。
檢測(cè)系統(tǒng)的主要工作參數(shù)，包括測(cè)試點(diǎn)的數(shù)量、測(cè)試點(diǎn)的分布、銑削深度、合格范圍等都可以預(yù)先設(shè)定。 系統(tǒng)銑削4個(gè)測(cè)試面（銑削深度2mm），12個(gè)點(diǎn)的硬度測(cè)試總時(shí)間≤10min。
該檢測(cè)系統(tǒng)集工件識(shí)別、測(cè)試面銑削、鐵屑收集、壓痕、測(cè)量壓痕、輸出檢測(cè)報(bào)告等多種功能于一體，具有高精度、高效率的特點(diǎn)。 此外，所有檢測(cè)程序均自動(dòng)完成，輸出檢測(cè)報(bào)告可存儲(chǔ)、打印或U盤(pán)輸出。
該剎車(chē)盤(pán)硬度自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)于2017年6月在山東某剎車(chē)盤(pán)廠(chǎng)投入使用，至今效果良好。 該剎車(chē)盤(pán)硬度自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)是一項(xiàng)創(chuàng)新，目前國(guó)內(nèi)外尚無(wú)同類(lèi)產(chǎn)品。 如果系統(tǒng)安裝在生產(chǎn)線(xiàn)上，并配備機(jī)器人上下料裝置，可實(shí)現(xiàn)制動(dòng)盤(pán)硬度在線(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)。 如果這套自動(dòng)化硬度在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)投入運(yùn)行，將進(jìn)一步提升制動(dòng)盤(pán)生產(chǎn)企業(yè)的質(zhì)量管理水平。
2 汽車(chē)曲軸硬度計(jì)
曲軸是汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵部件，硬度是曲軸的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)。 無(wú)論是鍛造曲軸、鑄造曲軸，還是調(diào)質(zhì)鋼曲軸，曲軸的表面硬度在其產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中都有嚴(yán)格的規(guī)定。
曲軸的特殊形狀使得曲軸軸頸的硬度很難檢測(cè)，曲軸軸頸的硬度是普通硬度計(jì)檢測(cè)不到的。 過(guò)去，國(guó)內(nèi)沒(méi)有專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)曲軸硬度計(jì)。 曲軸制造商通常的做法是切割樣品并在臺(tái)式硬度計(jì)上進(jìn)行測(cè)試，或者使用非標(biāo)準(zhǔn)的里氏硬度計(jì)。 第一種方法檢測(cè)效率低； 第二種方法檢測(cè)精度低，可靠性差，檢測(cè)結(jié)果往往不被用戶(hù)認(rèn)可。
國(guó)外生產(chǎn)幾種專(zhuān)用曲軸硬度計(jì)。 意大利某公司生產(chǎn)的曲軸硬度計(jì)如圖2所示。
硬度計(jì)安裝在可沿x軸和y軸滑動(dòng)的平臺(tái)上，硬度測(cè)量頭制成細(xì)桿，支撐座制成V形板。 工作臺(tái)上還有一個(gè)測(cè)量臺(tái)，待測(cè)曲軸安裝在測(cè)量臺(tái)上。 測(cè)試過(guò)程中，拉動(dòng)硬度計(jì)沿平面移動(dòng)，使硬度測(cè)量頭對(duì)準(zhǔn)軸頸，按下測(cè)試按鈕，儀器將自動(dòng)完成硬度測(cè)試并在顯示屏上顯示硬度值。
這種曲軸硬度計(jì)可以方便地檢測(cè)曲軸的硬度，檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確，檢測(cè)效率高。 目前國(guó)內(nèi)一些高端曲軸廠(chǎng)家都在使用硬度計(jì)。
我國(guó)生產(chǎn)的曲軸洛氏硬度計(jì)如圖3所示。該儀器由測(cè)量臺(tái)、門(mén)架、浮動(dòng)洛氏硬度計(jì)、曲軸安裝支架組成。 其中，硬度計(jì)懸掛在門(mén)框上，可沿導(dǎo)軌左右移動(dòng)，也可向上拉起與門(mén)框表面形成一定角度。 硬度計(jì)上的一個(gè)小氣缸平衡了硬度計(jì)的重量，使儀器操作起來(lái)非常輕便。
硬度測(cè)試時(shí)，將曲軸安裝在支架上，拉起硬度計(jì)，將硬度計(jì)測(cè)頭掛在待測(cè)軸頸上，按下測(cè)試按鈕，儀器自動(dòng)完成軸頸檢測(cè)， 將其顯示在顯示屏上。 硬度值顯示在上面。 移動(dòng)式硬度計(jì)可以完成其他期刊的硬度測(cè)試。
該儀器操作方便，檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確，檢測(cè)效率高，檢測(cè)精度符合GB/T 231.2-2012的要求。 檢測(cè)報(bào)告可通過(guò)U盤(pán)輸出。
3 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋硬度自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)
該檢測(cè)系統(tǒng)仍處于設(shè)計(jì)階段，用戶(hù)為氣缸蓋制造商。
用戶(hù)設(shè)計(jì)要求如下：被測(cè)件為4缸發(fā)動(dòng)機(jī)鋁合金缸蓋鑄坯，需進(jìn)行兩側(cè)檢測(cè)，可設(shè)置每側(cè)檢測(cè)點(diǎn)的數(shù)量和位置分布； 每側(cè)3點(diǎn)檢驗(yàn)時(shí)，檢驗(yàn)周期為180s/檢驗(yàn)精度要求符合GB/T 231.2的規(guī)定； 除人工裝卸外，試驗(yàn)程序全自動(dòng)化； 系統(tǒng)還應(yīng)具備資質(zhì)認(rèn)定、統(tǒng)計(jì)輸出、提供檢驗(yàn)報(bào)告等功能。
汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋硬度自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖4所示。該系統(tǒng)由硬度測(cè)試主機(jī)、吸屑裝置和控制柜組成。
硬度測(cè)試主機(jī)由測(cè)量臺(tái)和龍門(mén)架組成。 工件夾具、工件移動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置和工件翻轉(zhuǎn)裝置安裝在測(cè)量臺(tái)上。 翻轉(zhuǎn)裝置由升降裝置、180°翻轉(zhuǎn)裝置和液壓站組成。 龍門(mén)架上安裝有工件識(shí)別裝置、磨削裝置和硬度檢測(cè)裝置。 研磨裝置由研磨頭和升降機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置組成。 硬度測(cè)試裝置由硬度測(cè)量頭、壓痕測(cè)量頭、顯示器、升降驅(qū)動(dòng)裝置組成。
系統(tǒng)主要工作流程如下：
檢驗(yàn)員將工件放在工件夾具上；
按下測(cè)試按鈕，系統(tǒng)自動(dòng)完成所有測(cè)試工作，包括夾持工件、識(shí)別工件、磨削工件、收集磨屑、壓出壓痕、測(cè)量壓痕直徑、顯示硬度測(cè)試值、測(cè)試其他 點(diǎn)、翻轉(zhuǎn)、重復(fù)上述動(dòng)作，完成所有測(cè)試，通過(guò)判斷，統(tǒng)計(jì)輸出測(cè)試結(jié)果，釋放工件等；
完成測(cè)試后，操作員取出工件。
該硬度測(cè)試系統(tǒng)除人工上下料外，自動(dòng)完成所有測(cè)試程序，測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確，測(cè)試效率高，可徹底杜絕人為因素造成的誤測(cè)和漏測(cè)。 可安裝在生產(chǎn)線(xiàn)上，實(shí)現(xiàn)氣缸蓋硬度在線(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)。
該系統(tǒng)目前只是一個(gè)設(shè)計(jì)方案，但已經(jīng)通過(guò)用戶(hù)審核，預(yù)計(jì)后期會(huì)形成產(chǎn)品。
客服1 