圆柱滚子作为一种常见的轴承滚动体,滚子与滚道之间为线接触,具有较高的负载能力,常用于高速重载的工况之下。但同组圆柱滚子的尺寸偏差量对轴承精度和寿命有着非常大的影响,特别是一些对轴承精度有着极高要求的情况,减小同组滚子的尺寸偏差量就显得尤为重要,因此轴承内同组滚子的外形尺寸需要保持高度一致性。随着国家发展和技术水平的提高,对滚子尺寸的精度需求日益提升,需求量也日渐提高,这不仅仅是对滚子加工生产技术的一项挑战,同时也是对滚子尺寸检测系统,也就是滚子分选机的挑战。本文针对以上问题,设计并生产了一种能够应用于实际加工生产过程中的圆柱滚子尺寸自动分选设备。本文设备在分析目前滚子分选机测量方式的利弊后研究并采用了一种新型的接触式尺寸分选方式,利用滚子挤压弹性块使之产生弹性形变量来反映滚子的外形尺寸差,通过位移传感器加信号放大器测量该形变量达到测量的目的;同时对整体结构进行分析,保证了在两个工位上同步进行滚子的直径与长度的测量,使设备在工作过程中不产生测量干涉的同时提高工作效率。接下来对直径与长度尺寸测量过程中产生的测量误差原理进行分析,确定主要的测量误差由测量机构的偏转角度产生,通过分析相应结构去修正并减小误差的量,并通过实验验证相应结构对减少测量误差量的可行性。其次根据测量模块的结构设计出设备的整体机械结构,使设备在实现基础需求的同时结合模块化设计思想提升设备整体的功能性。最后设计控制系统和人机交互界面,利用PLC作为操作系统的核心,处理测量得到的不同数据,按照尺寸的分组将滚子归入相应的组别内,并控制各个模块完成相应的动作,实现设备的自动化,同时将欠加工和过加工的滚子单独分出,提高加工滚子的利用率,实现分选的最终目的并应用于生产加工之中。