随着中国步入汽车生产和消费大国,国内对汽车轮胎的消费需求快速增长。轮胎钢丝圈是轮胎一个重要组成部分,它的主要作用是让轮胎牢固的贴合在轮辋上,承受着轮胎在行驶过程中的各种外力作用。钢丝圈的外形尺寸严重影响着轮胎的质量和汽车的行驶安全,所以对于钢丝圈内周长的测量是一项必要的工序。本文通过对钢丝圈结构形式和材料特性描述,研究了钢丝圈内周长测量的可行技术方案,并通过方案的对比,最终选择专用的基圆工装对钢丝圈进行测量。根据需要测量的5种钢丝圈的规格和尺寸,设计出具有5个台阶的专用基圆测量头。通过钢丝圈应力变形的计算和ANSYS软件的模拟分析,确定了主要动力部件气缸的型号规格。为了使测量仪有更高的工作效率,在仪器内部设置了采用链传动的配重装置。在确定主要零部件和传动方式后,用三维软件对测量仪进行实体建模,细化机械结构,使测量方案转化成一套可以执行测量动作的机械装置。测量仪的控制系统方案是将欧姆龙的CP1E型PLC作为主控制器,选用MCGS触摸屏作为显示、输出设备。CP1E型PLC自带模拟量输入、输出接口,I/O接口也满足测量仪控制系统的需求,同时可以和触摸屏直接通讯,形成一套独立的控制系统。该控制系统实现了控制元器件的最少化,具有较高的性价比,同时系统的稳定性得到了提升。依据钢丝圈内周长测量仪测量运行方式,编制PLC控制程序,并利用MCGS触摸屏内置的组态功能实现人机互动,使设备操作人员通过触摸屏简单、明确的操作按键就能完成测量工作。