黄继雄，易 勇

(武汉理工大学机电工程学院，湖北武汉 430070)

曲轴是发动机的关键零件之一，曲轴中心孔是曲轴加工过程中的定位基准和检验基准，其定心方法对后续工序的加工质量有较大影响［1-2］。笔者提出曲轴成品质量中心定心的概念，并依据曲轴以及曲臂毛坯重构的几何信息，对其中的关键问题，即预测曲轴成品回转质量中心轴线的算法进行了研究，为实现曲轴成品质量中心定位工艺奠定了基础。

1 曲轴成品质量中心定位工艺

曲轴加工时主要定位基准是中心孔，为了提高曲轴加工的质量，中心孔的加工方法不断改进，目前主要有几何中心法和毛坯质量定心法［3-5］，但各自也有不足之处。

几何中心法对毛坯的质量要求比较高，打出的中心孔离散性较大，生产过程中会出现中心孔打偏、加工时动不平衡量大产生振动以及动平衡去重的质量超出配重扇形面的许可而造成工件报废等弊端。

现有的质量定心法，应称为毛坯质量定心法，需要在质量定心机上进行平衡，它能使曲轴毛坯的初始不平衡量减小，但是随着后续加工的进行，不平衡量会越来越严重，往往还需要进行再平衡。

成品质量中心法通过计算机视觉快速获取曲轴毛坯几何信息，进行三维重构，实现曲轴成品CAD模型与毛坯重构模型的最佳匹配［6-7］，在满足一定匹配准则的前提下，预测曲轴成品的质量中心，并以其作为定位基准中心。其优点主要有:

(1)曲轴随着加工的不断进行，不平衡量越来越小，加工完毕，不平衡量达到最佳状态，理论上不需要再进行去重平衡。……