專利名稱：檢測裝置及檢測圓軸的外徑、跳動值、真圓度的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種光學檢測裝置，尤其涉及一種可用于檢測軸的外徑、跳動值、真圓度等的檢測裝置及檢測方法。
背景技術：
目前，隨著工業(yè)的高速發(fā)展，為避免圓軸類零部件因外徑、跳動值、真圓度波動過大在所應用的設備造成磨損或故障，因此，對圓軸部件的檢測成為必要。在測量行業(yè)，現(xiàn)有技術多利用平行光、掃描平行光束或擴束平行光速照射被測物，對其投影尺寸進行光速掃描遮擋時間的測量，或平行光遮擋位置的測量。然而，這樣的測量方式多為半自動方式檢 測人員需手持光學測量儀器對圓軸進行測量，并一一記錄測量數(shù)據(jù)，檢測效率十分低下。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題在于，提供了一種可快速準確自動檢測軸外徑、跳動值、真圓度的檢測裝置。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，提供一種檢測裝置，其包括基部、光學測量部、頂尖部和PC-PLC控制中心；所述光學測量部和所述頂尖部滑動地安裝在所述基部上；所述PC-PLC控制中心控制所述光學測量部、所述頂尖部相對所述基部的運動；所述基部包括基板和設于所述基板上的兩條基板導軌；所述兩條基板導軌分別沿其橫向延伸，并在縱向上相間設置；所述光學測量部包括光學測量儀導軌和設于所述光學測量儀導軌上的光學測量儀；所述光學測量儀用于對待檢測圓軸進行測量，并將測量數(shù)據(jù)反饋給所述PC-PLC控制中心，所述PC-PLC控制中心根據(jù)所述測量數(shù)據(jù)計算出所述待檢測圓軸的檢測數(shù)據(jù)；所述光學測量儀導軌橫向滑動設置在所述基板導軌上；所述光學測量儀滑動地設置在所述光學測量儀導軌上；所述頂尖部包括頂尖導軌、第一頂尖結(jié)構(gòu)和第二頂尖結(jié)構(gòu)；所述頂尖導軌沿橫向其橫向延伸設置在所述基板上，并在縱向上與所述兩個基板導軌間隔設置；所述第一頂尖結(jié)構(gòu)沿橫向其橫向可滑動地設置在所述頂尖導軌的一端；所述第二頂尖結(jié)構(gòu)沿其橫向橫向可滑動地設置在所述頂尖導軌的另一端。。進一步地，所述頂尖部還包括V型支撐座；所述V型支撐座沿其橫向滑動設置在所述頂尖導軌上，并位于所述第一頂尖結(jié)構(gòu)與所述第二頂尖結(jié)構(gòu)之間用于支撐所述待檢測圓軸。進一步地，所述第一頂尖結(jié)構(gòu)和所述第二頂尖結(jié)構(gòu)分別包括殼體、氣缸導軌、氣缸、氣缸伸縮桿、頂尖和電機；所述殼體包括底板、基座和固定塊；所述底板上設有與所述頂尖導軌相配合的滑槽；所述基座安裝在所述底板上并隨著所述底板相對于所述頂尖導軌滑動；所述基座上設有開口 ；所述固定塊設置在所述底板上；所述氣缸導軌設置在所述底板上并沿其橫向延伸；所述基座滑動安裝在所述氣缸導軌上；所述氣缸安裝在所述基座上；所述氣缸伸縮桿的一端位于所述氣缸中，所述氣缸伸縮桿的另一端延伸到所述氣缸的外部并可伸縮穿過所述基座上的所述開口，并通過所述固定塊使得所述氣缸帶動所述基座在所述氣缸導軌上沿其橫向相對于所述氣缸導軌往復滑動；所述頂尖設置在所述基座上，并隨著所述基座一同運動；所述電機設置在所述殼體的一側(cè)，驅(qū)動所述頂尖轉(zhuǎn)動。進一步地，所述第一頂尖結(jié)構(gòu)的所述固定塊位于所述殼體的臨近所述第一頂尖結(jié)構(gòu)的所述頂尖的一側(cè)；所述第二頂尖結(jié)構(gòu)的所述固定塊位于所述殼體的遠離所述第二頂尖結(jié)構(gòu)的所述頂尖的一側(cè)。進一步地，所述頂尖包括形成在其前端的內(nèi)凹部和可更換地設在所述內(nèi)凹部中的限位塊；所述限位塊與所述待檢測圓軸配合。進一步地，所述限位塊呈圓臺形，用以檢測實心的圓軸；所述圓臺形的限位塊上設有內(nèi)凹槽，所述內(nèi)凹槽的外圈與所述測實心的圓軸的倒角相配合。進一步地，所述限位塊呈圓錐形，用以檢測空心的圓軸；所述圓錐形的限位塊與所述空心的圓軸的內(nèi)圈相配合。所述檢測裝置進一步包括上料機構(gòu)、下料分揀機構(gòu)和機械手機構(gòu)；所述上料機構(gòu) 抓取所述待檢測圓軸，并將檢測完的圓軸放置到所述下料分揀機構(gòu)中；所述PLC-PC控制中心控制所述機械手機構(gòu)對圓軸的抓取，并控制所述下料分揀機構(gòu)根據(jù)測量、分類結(jié)果進行下料和分揀。進一步地，所述機械手機構(gòu)設置于所述基板上，具有豎直設立于所述基板上之兩立柱及架設于兩所述立柱上的橫梁，機械手部件設于該橫梁上，沿所述橫梁上設置的導軌滑移。本發(fā)明還提供了一種采用上述所述檢測裝置檢測圓軸的外徑、跳動值、真圓度的方法，其所述光學測量儀根據(jù)其發(fā)出光線被所述待檢測圓軸遮蔽后產(chǎn)生的陰影得到數(shù)據(jù)，以與光線垂直段圓軸邊緣點作切線，得到陰影間距山以圓軸邊緣與光線各個切點與光線邊緣間距測得間距LI或者L2 ;當所述待檢測圓軸旋轉(zhuǎn)至少一周后，所述光學測量儀得到數(shù)據(jù)(dl，d2，...，dn)、(Lll，...，Lln)或者(L21，…，L2n)，所述PC-PLC控制中心將所述數(shù)據(jù)記錄并進行計算通過對(dl，d2,…，dn)平均值計算所述待檢測圓軸的外徑值；通過計算(L11,…，Lln)或者(L21，…，L2n)中最大值與最小值之差，得出所述待檢測圓軸的一個軸跳動值，通過計算若干軸跳動值，得出所述待檢測圓軸的平均跳動值；通過計算(dl，d2,…,dn)中最大值與最小值之差，得出所述待檢測圓軸的一個真圓度值，通過計算若干真圓度值，得出所述待檢測圓軸的平均真圓度。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的檢測裝置通過PC-PLC控制中心控制光學測量部、頂尖部相對基部的運動，并且通過調(diào)節(jié)光學測量儀導軌與基板導軌之間的相對運動以及光學測量儀與光學測量儀導軌之間的相對運動，可將光學測量儀快速準確滴調(diào)到合適的測量位置，同時，第一頂尖結(jié)構(gòu)和第二頂尖結(jié)構(gòu)在第一方向上可滑動地設置在頂尖導軌上可快速、方便地加緊或松開待檢測圓軸，因此，本發(fā)明的檢測裝置可快速準確自動檢測軸外徑、跳動值、真圓度的檢測裝置。上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。


圖I為本發(fā)明一實施例中檢測裝置的示意圖。圖2為圖I中檢測裝置的主視圖。圖3為圖I中檢測裝置的俯視圖。圖4為圖I中頂尖部的放大示意圖。圖5為圖4中頂尖部的另一角度的示意圖。圖6為本發(fā)明另一實施例中頂尖部的示意圖。圖7為本發(fā)明一實施例中頂尖部與圓臺形限位塊配合的示意圖。圖8為本發(fā)明一實施例中頂尖部與圓錐形限位塊配合示意圖。圖9為本發(fā)明另一實施例中檢測裝置的示意圖。圖10為圖9中檢測裝置的另一角度的示意圖。圖11本發(fā)明測量圓軸外徑、跳動值和真圓度原理示意圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明所要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。圖I所示為本發(fā)明一實施例中檢測裝置100的示意圖。如圖I中所示，檢測裝置100包括基部110、光學測量部120、頂尖部130和PC-PLC控制中心(未圖示)。其中，光學測量部120和頂尖部130均設置在基部110上并可相對基部110運動。具體地，基部110可用于安裝光學測量部120和頂尖部130。基部110包括基板112和設于基板112上的第一導軌或基板導軌113?；?12具有橫向(圖示為第一方向Dl)和縱向(圖示為第二方向D2)。在圖I所示的實施例中，基板112呈矩形，第一方向Dl為基板112的長度方向，第二方向D2為基板112的寬度方向。兩條基板導軌113相互平行且間隔的設于基板112上。在圖I所示的實施例中，兩條基板導軌113分別沿著第一方向Dl延伸，并在第二方向D2上相間設置。光學測量部120包括第二導軌或光學測量儀導軌122和設于光學測量儀導軌122上的光學測量儀123。兩個光學測量儀導軌122相互平行且間隔地設置在基板導軌113上，并可相對基板導軌113運動。在圖I所示的實施例中，兩個光學測量儀導軌122分別沿著第二方向D2延伸，并在第一方向Dl上間隔設置；換言之，光學測量儀導軌122垂直于基板導軌113。每一光學測量儀導軌122的兩端安裝在基板導軌113上，而且每一光學測量儀導軌122可沿著第一方向Dl相對于基板導軌113運動。光學測量儀123可滑動地安裝在光學測量儀導軌122上。光學測量儀123的數(shù)量可根據(jù)實際使用需求進行調(diào)整，例如，可以為I個或多個。當光學測量儀123的數(shù)量為I個時，光學測量儀導軌122的數(shù)量可相應地改為一個。在圖I所示的實施例中，光學測量儀導軌122的數(shù)量位多個并分別設置在光學測量儀導軌122上。光學測量儀123可沿著第二方向D2相對于光學測量儀導軌122滑動。由于光學測量儀導軌122垂直于基板導軌113并可沿著第一方向Dl相對于基板導軌113滑動，以及光學測量儀123可沿著第二方向D2相對于光學測量儀導軌122滑動，因此，通過調(diào)節(jié)光學測量儀導軌122與基板導軌113之間的相對運動以及光學測量儀123與光學測量儀導軌122之間的相對運動，可將光學測量儀123調(diào)到合適的測量位置。頂尖部130包括弟二導軌或頂尖導軌132、設于頂尖導軌132的兩〗而的頂尖結(jié)構(gòu)如第一頂尖結(jié)構(gòu)133和第二頂尖結(jié)構(gòu)135，以及V型支撐座136。其中，頂尖導軌132沿著第一方向Dl延伸設置在基板112上，并在第二方向上與兩個基板導軌113間隔設置。換言之，頂尖導軌132與兩個基板導軌113平行設置、位于兩個基板導軌113之間并與兩個基板導軌113間隔設置。第一頂尖結(jié)構(gòu)133和第二頂尖結(jié)構(gòu)135的結(jié)構(gòu)可以相同(如均采用圖4_5所示結(jié)構(gòu)，或均采用圖6所示結(jié)構(gòu))或相似(例如一個采用圖4-5所示結(jié)構(gòu)而另一個采用圖6所示結(jié)構(gòu))。下面以第一頂尖結(jié)構(gòu)133為例簡要說明第一頂尖結(jié)構(gòu)133和第二頂尖結(jié)構(gòu)135的
結(jié)構(gòu)。 當?shù)谝豁敿饨Y(jié)構(gòu)133采用圖4-5所示結(jié)構(gòu)時，第一頂尖結(jié)構(gòu)133包括殼體1332、氣缸導軌1334、氣缸1335 (如圖7所示)、氣缸伸縮桿1336 (如圖7所示)、頂尖1338和電機1339如步進電機。其中，殼體1332可滑動地安裝在頂尖導軌132。在圖4_5所示的實施例中，殼體1332包括底板13321、基座13323和固定塊13324。底板13321上設有可與頂尖導軌132相配合的滑槽13325?；?3325沿著第一方向Dl延伸。通過滑槽13325與頂尖導軌132之間的配合，底板13321可沿著第一方向Dl相對于頂尖導軌132滑動?；?3323安裝在底板13321上并可隨著底板13321沿著第一方向Dl相對于頂尖導軌132滑動?；?3323主要用于收容氣缸1335和氣缸伸縮桿1336?；?3323上設有通孔13327，供氣缸伸縮桿1336穿設。固定塊13324設置在基座13323外部，并大致垂直地設置在底板13321上。固定塊13324上方有一凸出塊13328，凸出塊13328與基座13323上的通孔13327相對應。氣缸導軌1334設置在底板13321與基座13323之間。在圖4_5所示的實施例中，氣缸導軌1334沿著第一方向Dl延伸，并安裝在底板13321上?；?3323可滑動地安裝在氣缸導軌1334上，使得基座13323既可隨同底板13321沿著第一方向Dl相對于頂尖導軌132往復滑動，又可沿著第一方向Dl相對于底板13321往復滑動。如圖7所示，氣缸1335安裝在基座13323中。在一實施例中，氣缸1335可通過螺栓等安裝在基座13323上。氣缸伸縮桿1336的一端位于氣缸1335中；氣缸伸縮桿1336的另一端延伸到氣缸1335的外部并可伸縮穿過基座13323上的通孔13327，并與固定塊13324上的凸出塊13328相互作用，使得氣缸1335可帶動基座13323在氣缸導軌1334沿著第一方向Dl相對于氣缸導軌1334往復滑動。頂尖1338設置在基座13323上，并可隨著基座13323 —同運動。如上所述，基座13323既可隨同底板13321沿著第一方向Dl相對于頂尖導軌132往復滑動又可沿著第一方向Dl相對于氣缸導軌1334或底板13321往復滑動，因此，頂尖1338也是既可隨同底板13321沿著第一方向Dl相對于頂尖導軌132往復滑動，又可沿著第一方向Dl相對于氣缸導軌1334或底板13321往復滑動。這樣，通過控制底板13321相對于頂尖導軌132的滑動可實現(xiàn)頂尖1338位置的粗調(diào)；通過控制基座13323相對于氣缸導軌1334的滑動可實現(xiàn)頂尖1338位置的精調(diào)。通過先粗調(diào)頂尖1338的位置然后再精調(diào)頂尖1338設置，可以快速、準確地將頂尖1338調(diào)整到合適的位置，既可提高測量的精度、節(jié)省時間，還可以避免由于頂尖1338運動速度過大可能導致的待測軸的變形或頂尖1338的變形或損壞等。電機1339設置在殼體1332的一側(cè)。在一實施例中，電機1339可安裝在基座13323上。電機1339可通過皮帶與頂尖1338相連，用以帶動頂尖1338轉(zhuǎn)動。
當?shù)谝豁敿饨Y(jié)構(gòu)133采用圖6所示結(jié)構(gòu)時，第一頂尖結(jié)構(gòu)133的結(jié)構(gòu)與圖4_5中所示的結(jié)構(gòu)相似，主要不同之處在于固定塊13324相對于基座13323的位置。在圖4-5所示的結(jié)構(gòu)中，固定塊13324位于基座13323的第一側(cè)，氣缸伸縮桿1336的另一端延伸到基座13323的第一側(cè)，并與固定塊13324上的凸出塊13328相互作用氣缸伸縮桿1336在氣缸1335中伸展使得氣缸伸縮桿1336與凸出塊13328相互抵頂，從而令氣缸1335及其上的基座13323、頂尖1338沿著第一方向Dl朝向基板130內(nèi)側(cè)運動即用以加緊待測軸；氣缸伸縮桿1336在氣缸1335中收縮使得氣缸伸縮桿1336與凸出塊13328相互拉緊，從而令氣缸1335及其上的基座13323、頂尖1338沿著第一方向Dl朝向基板130外側(cè)運動即用以松開待測軸。在圖6所示的結(jié)構(gòu)中，情況剛好相反，固定塊13324位于基座13323的第二側(cè)，第一側(cè)與第二側(cè)為基座13323的相反的兩側(cè)。氣缸伸縮桿1336的另一端延伸到基座13323的第二側(cè)，并與固定塊13324上的凸出塊13328相互作用氣缸伸縮桿1336在氣缸1335中伸展使得氣缸伸縮桿1336與凸出塊13328相互抵頂，從而令氣缸1335及其上的基座13323、頂尖1338沿著第一方向Dl朝向基板130外側(cè)運動即用以松開待測軸；氣缸伸縮桿1336在氣缸1335中收縮使得氣缸伸縮桿1336與凸出塊13328相互拉緊，從而令氣缸1335及其上的基座13323、頂尖1338沿著第一方向Dl朝向基板130內(nèi)側(cè)運動即用以加緊待測軸。通過調(diào)節(jié)第一頂尖結(jié)構(gòu)133和第二頂尖結(jié)構(gòu)135的位置即可將待測軸加緊或松開。V型支撐座136可設置在頂尖導軌132上，并位于第一頂尖結(jié)構(gòu)133與第二頂尖結(jié)構(gòu)135之間用于支撐待檢測圓軸。在圖I所示的實施例中，V型支撐座136可滑動地設置在頂尖導軌132上，從而可沿著頂尖導軌132在第一方向Dl上滑動到合適的位置以支撐待測軸。此外，為避免傳統(tǒng)檢測設備頂尖不能更換導致設備只能檢測一類圓軸的缺陷，在一實施例中，如圖7和圖8所示，頂尖1338可采用內(nèi)凹形頂尖，即頂尖1338包括形成在其前端的內(nèi)凹部13382和可更換地設在內(nèi)凹部13382中的限位塊13383。如圖7所示，限位塊13383可以呈圓臺形，用以檢測實心的圓軸200a。圓臺形的限位塊13383上設有內(nèi)凹槽13387，內(nèi)凹槽13387的外圈13389可與待測圓軸200a的倒角220a相配合，以待測圓軸200a的倒角220a為定位進行旋轉(zhuǎn)而得到相應數(shù)據(jù)。如圖8所示，限位塊13383可以呈圓錐形，用以檢測空心的圓軸200b :圓錐形的限位塊13383可與空心的圓軸200b的內(nèi)圈相配合，以帶動圓軸200b旋轉(zhuǎn)。上述圓臺形或圓錐形限位塊13383與內(nèi)凹部13382為莫氏錐度配合，以便于限位塊13383與頂尖1338卡接與更換，從而可根據(jù)待檢測圓軸更換限位塊1338的種類和大小，這樣使檢測裝置100可適應多種圓軸檢測。此外，檢測裝置100還包括PC-PLC控制中心(圖中未示)，其可分為計算模塊和分析模塊，并可根據(jù)計算與分析過程控制上述部件的運動。在本發(fā)明的一實施例中，如圖9-10所示，檢測裝置100還可進一步包括上料機構(gòu)140、下料分揀機構(gòu)150和機械手機構(gòu)160。上料機構(gòu)140和下料分揀機構(gòu)150分別位于基部110的兩側(cè)；機械手機構(gòu)160設置于基板112上，具有豎直設立于所述基板112上之兩立柱161及架設于兩立柱161上的橫梁162,機械手部件設于該橫梁162上,可沿橫梁162上設置的導軌滑移，用于從上料機構(gòu)140中抓取待檢測圓軸，可將抓取的待檢測圓軸放在V型支撐座136上，并可將檢測完的圓軸放置到下料分揀機構(gòu)150中。在圖9-10所示的實施例中，PLC-PC控制中心可控制機械手機構(gòu)160對圓軸的抓取，并可控制下料分揀機構(gòu)150根據(jù)測量、分類結(jié)果進行下料和分揀，從而可實現(xiàn)對圓軸從上料至分揀的全自動化，減少人工操作的勞動強度，適用于待檢測圓軸數(shù)量大的情況，其降低人工檢測強度，提高了檢測效率。另外，檢測裝置100還可進一步包括顯示屏，用以顯示檢測結(jié)果與分類情況，可便于操作人員根據(jù)結(jié)果對圓軸進行分類。上述為本發(fā)明一實施例中檢測裝置100的具體結(jié)構(gòu)，根據(jù)上述檢測裝置，本發(fā)明還提供了檢測圓軸的外徑、跳動值、真圓度的方法。在檢測開始前，根據(jù)待檢測圓軸的長度可通過上述的粗調(diào)方式調(diào)整第一頂尖結(jié)構(gòu) 133、第二頂尖結(jié)構(gòu)135、V型支撐座136在頂尖導軌132上的位置，同時通過上文中提到的方式調(diào)整光學測量儀123在光學測量儀導軌122和基板導軌113上的位置以確定待測圓軸200的檢測位置。操作人員預先在PC-PLC控制中心數(shù)據(jù)庫中錄入或通過檢測相應圓軸的標準棒數(shù)據(jù)，再在PC中設定外徑、跳動、真圓度偏差值分料范圍，以確定檢測后機械或者人工根據(jù)偏差值屬于的范圍對圓軸進行分選。如圖1-3所示，當待檢測圓軸200放置到V型支撐座136上時，待檢測圓軸200位于第一頂尖結(jié)構(gòu)133與第二頂尖結(jié)構(gòu)135之間；此時，第一頂尖結(jié)構(gòu)133與第二頂尖結(jié)構(gòu)135中的氣缸1335的氣缸伸縮桿1336伸展或緊縮，與固定塊13324上的凸出塊13328相互作用，推動基座13323及上方的頂尖1338沿頂尖導軌132往基部110中間靠攏，使頂尖1338恰與待檢測圓軸200的兩端頂接即將待檢測圓軸200夾緊。當頂尖1338與待檢測圓軸200頂接后，在頂尖1338 —側(cè)的步進電機1339通過皮帶帶動頂尖1338轉(zhuǎn)動，光學測量儀123對待檢測圓軸200相關數(shù)據(jù)進行測量，并將數(shù)據(jù)反饋給PC-PLC控制中心。在測量過程中，如圖11所示，當待檢測圓軸200開始轉(zhuǎn)動后，光學測量儀123開始測量待檢測圓軸200相應數(shù)據(jù)。光學測量儀123根據(jù)其發(fā)出光線被待檢測圓軸200遮蔽后產(chǎn)生的陰影得到數(shù)據(jù)，以與光線垂直段圓軸邊緣點作切線，得到陰影間距d。以圓軸邊緣與光線各個切點與光線邊緣間距測得間距LI或者L2。因為待檢測圓軸200旋轉(zhuǎn)至少一周，故可得到數(shù)據(jù)(dl，d2，...，dn)、(Lll，...，Lln)或者(L21，…，L2n)，PC-PLC 控制中心將數(shù)據(jù)記錄并輸送至計算模塊。通過對(dl，d2, -,dn)平均值計算待檢測圓軸200的外徑值。通過計算(Lll，一，Lln)或者(L21，一，L2n)中最大值與最小值之差，得出待檢測圓軸200的一個軸跳動值，通過計算若干軸跳動值，得出待檢測圓軸200的平均跳動值。通過計算(dl，d2,…，dn)中最大值與最小值之差，得出待檢測圓軸200的一個真圓度值，通過計算若干真圓度值，得出待檢測圓軸200的平均真圓度。上述平均外徑值、軸跳動值和真圓度值可保證檢測數(shù)據(jù)的客觀性。此外，在PC-PLC控制中心中可設置數(shù)據(jù)輸出形式包括excel或者max、min、ave、cpk工程能力報表使檢測人員對待檢測圓軸200的數(shù)據(jù)一目了然。待一根待檢測圓軸200檢測完畢后，步進電機139停止轉(zhuǎn)動，氣缸伸縮桿1336伸展或緊縮，與固定塊13324上的凸出塊13328相互作用，推動基座13323及上方的頂尖1338沿頂尖導軌132往基部110外側(cè)運動，使頂尖1338恰與待檢測圓軸200的兩端分離即將待檢測圓軸200松開，然后將待檢測圓軸200取走。由于在檢測開始前已預設檢測數(shù)值分類范圍，PC-PLC控制中心可將數(shù)據(jù)與檢測數(shù)值范圍比較、分類，并將結(jié)果輸送至顯示屏或相應的下料分揀機構(gòu)150，控制下料分揀機構(gòu)150完成圓軸分料。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等 ，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種檢測裝置，其特征在于，其包括基部、光學測量部、頂尖部和PC-PLC控制中心；所述光學測量部和所述頂尖部滑動地安裝在所述基部上；所述PC-PLC控制中心控制所述光學測量部、所述頂尖部相對所述基部的運動；所述基部包括基板和設于所述基板上的兩條基板導軌；所述兩條基板導軌分別沿其橫向延伸，并在縱向上相間設置；所述光學測量部包括光學測量儀導軌和設于所述光學測量儀導軌上的光學測量儀；所述光學測量儀用于對待檢測圓軸進行測量，并將測量數(shù)據(jù)反饋給所述PC-PLC控制中心，所述PC-PLC控制中心根據(jù)所述測量數(shù)據(jù)計算出所述待檢測圓軸的檢測數(shù)據(jù)；所述光學測量儀導軌橫向滑動設置在所述基板導軌上；所述光學測量儀滑動地設置在所述光學測量儀導軌上；所述頂尖部包括頂尖導軌、第一頂尖結(jié)構(gòu)和第二頂尖結(jié)構(gòu)；所述頂尖導軌沿橫向其橫向延伸設置在所述基板上，并在縱向上與所述兩個基板導軌間隔設置；所述第一頂尖結(jié)構(gòu)沿橫向其橫向可滑動地設置在所述頂尖導軌的一端；所述第二頂尖結(jié)構(gòu)沿其橫向橫向可滑動地設置在所述頂尖導軌的另一端。
2.如權(quán)利要求I所述的檢測裝置，其特征在于，所述頂尖部還包括V型支撐座；所述V型支撐座沿其橫向滑動設置在所述頂尖導軌上，并位于所述第一頂尖結(jié)構(gòu)與所述第二頂尖結(jié)構(gòu)之間用于支撐所述待檢測圓軸。
3.如權(quán)利要求I所述的檢測裝置，其特征在于，所述第一頂尖結(jié)構(gòu)和所述第二頂尖結(jié)構(gòu)分別包括殼體、氣缸導軌、氣缸、氣缸伸縮桿、頂尖和電機；所述殼體包括底板、基座和固定塊；所述底板上設有與所述頂尖導軌相配合的滑槽；所述基座安裝在所述底板上并隨著所述底板相對于所述頂尖導軌滑動；所述基座上設有開口 ；所述固定塊設置在所述底板上；所述氣缸導軌設置在所述底板上并沿其橫向延伸；所述基座滑動安裝在所述氣缸導軌上；所述氣缸安裝在所述基座上；所述氣缸伸縮桿的一端位于所述氣缸中，所述氣缸伸縮桿的另一端延伸到所述氣缸的外部并可伸縮穿過所述基座上的所述開口，并通過所述固定塊使得所述氣缸帶動所述基座在所述氣缸導軌上沿其橫向相對于所述氣缸導軌往復滑動；所述頂尖設置在所述基座上，并隨著所述基座一同運動；所述電機設置在所述殼體的一側(cè)，驅(qū)動所述頂尖轉(zhuǎn)動。
4.如權(quán)利要求I所述的檢測裝置，其特征在于，所述第一頂尖結(jié)構(gòu)的所述固定塊位于所述殼體的臨近所述第一頂尖結(jié)構(gòu)的所述頂尖的一側(cè)；所述第二頂尖結(jié)構(gòu)的所述固定塊位于所述殼體的遠離所述第二頂尖結(jié)構(gòu)的所述頂尖的一側(cè)。
5.如權(quán)利要求I至4中任何一項所述的檢測裝置，其特征在于，所述頂尖包括形成在其前端的內(nèi)凹部和可更換地設在所述內(nèi)凹部中的限位塊；所述限位塊與所述待檢測圓軸配入口 ο
6.如權(quán)利要求5所述的檢測裝置，其特征在于，所述限位塊呈圓臺形，用以檢測實心的圓軸；所述圓臺形的限位塊上設有內(nèi)凹槽，所述內(nèi)凹槽的外圈與所述測實心的圓軸的倒角相配合。
7.如權(quán)利要求5所述的檢測裝置，其特征在于，所述限位塊呈圓錐形，用以檢測空心的圓軸；所述圓錐形的限位塊與所述空心的圓軸的內(nèi)圈相配合。
8.如權(quán)利要求I至4中任何一項所述的檢測裝置，其特征在于，所述檢測裝置進一步包括上料機構(gòu)、下料分揀機構(gòu)和機械手機構(gòu)；所述上料機構(gòu)抓取所述待檢測圓軸，并將檢測完的圓軸放置到所述下料分揀機構(gòu)中；所述PLC-PC控制中心控制所述機械手機構(gòu)對圓軸的抓取，并控制所述下料分揀機構(gòu)根據(jù)測量、分類結(jié)果進行下料和分揀。
9.如權(quán)利要求8所述的檢測裝置，其特征在于，所述機械手機構(gòu)設置于所述基板上，具有豎直設立于所述基板上之兩立柱及架設于兩所述立柱上的橫梁，機械手部件設于該橫梁上，沿所述橫梁上設置的導軌滑移。
10.一種采用權(quán)利要求I至9任何一項所述檢測裝置檢測圓軸的外徑、跳動值、真圓度的方法，其特征在于，所述光學測量儀根據(jù)其發(fā)出光線被所述待檢測圓軸遮蔽后產(chǎn)生的陰影得到數(shù)據(jù)，以與光線垂直段圓軸邊緣點作切線，得到陰影間距山以圓軸邊緣與光線各個切點與光線邊緣間距測得間距LI或者L2 ;當所述待檢測圓軸旋轉(zhuǎn)至少一周后，所述光學測量儀得到數(shù)據(jù)(dl，d2，...，dn)、(Lll，...，Lln)或者(L21，…，L2n)，所述PC-PLC控制中心將所述數(shù)據(jù)記錄并進行計算通過對(dl，d2,…，dn)平均值計算所述待檢測圓軸的外徑值；通過計算(LI 1，…，Lln)或者(L21，…，L2n)中最大值與最小值之差，得出所述待檢測圓軸的一個軸跳動值，通過計算若干軸跳動值，得出所述待檢測圓軸的平均跳動值；通過計算(dl，d2，…，dn)中最大值與最小值之差，得出所述待檢測圓軸的一個真圓度值，通過計算若干真圓度值，得出所述待檢測圓軸的平均真圓度。
全文摘要
一種檢測裝置及采用上述檢測裝置檢測圓軸的外徑、跳動值、真圓度的方法，包括基部、光學測量部、頂尖部和PC-PLC控制中心；其中基部包括基板和兩基板導軌，光學測量部和頂尖部滑動安裝在基部上；光學測量部包括光學測量儀導軌和光學測量儀，光學測量儀導軌滑動設于基板導軌上；光學測量儀滑動設于所述光學測量儀導軌上；頂尖部包括頂尖導軌及滑動地設置在頂尖導軌上第一頂尖結(jié)構(gòu)和第二頂尖結(jié)構(gòu)。PC-PLC控制中心控制光學測量部、頂尖部相對基部的運動。通過光學測量儀對待檢測圓軸測量，并將測量數(shù)據(jù)反饋給PC-PLC控制中心，PC-PLC控制中心則可根據(jù)所測量數(shù)據(jù)計算出待檢測圓軸的外徑、跳動值和真圓度。
文檔編號G01B11/24GK102901456SQ201210335508
公開日2013年1月30日 申請日期2012年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月12日
發(fā)明者鄭青煥 申請人:深圳深藍精機有限公司