凸轮作为能够直接产生从动件运动规律的一种机械零件,近年来对其精度提出了较高的要求,因此也对凸轮精度检测工具提出了更高的要求。对称凸轮轴相对于普通的盘形凸轮又有其特殊性,它不仅对凸轮的轮廓度有要求,而且对凸轮的对称度也有很高的要求。市场上已有各种凸轮测量仪,但是还没有专用的对称凸轮测量仪。为此,本文开发了对称凸轮计算机辅助测量仪,它应用编码盘和光栅尺作为测量元件,编码盘确定凸轮轴转过的角度,光栅尺测量凸轮转过相应的角度而产生的位移量。经数据处理后得到凸轮轴需要测量的数据。本文通过对单测头与双测头的原理进行比较分析,确定了在实际应用中使用单测头进行测量的方案。开发出单测头的对称凸轮计算机辅助测量仪(CATI),并设计了相应的控制软件。对一次测量得到的多个数据进行处理,得到检测出的轮廓曲线、起始角、凸轮的轮廓度与对称度,并进行相应的评定。本文详细分析了几种凸轮测量方法的优劣性,介绍了在对称凸轮计算机辅助测量仪机械本体的研发过程,阐述了用三次B 样条曲线拟合凸轮轮廓线,并得出凸轮的实际轮廓度和对称度,在最后分析了凸轮测量中的误差产生的原因。作为附录,介绍了水平多关节机械手结构的设计,是作者结合工作单位任务而完成的。介绍了设计的详细过程和设计中应该注意的事项。并结合实际情况设计出了具体的HAR 0400 型机械手,现已投入实际生产。