本發(fā)明屬于零件厚度測量方法技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種低頻振動環(huán)境下零件厚度測量方法。
背景技術(shù):
目前,許多零部件的生產(chǎn)過程需要對零件厚度進(jìn)行管控,因此需要在線對零部件的厚度進(jìn)行測量。目前大部分的測量方法需要在一個穩(wěn)定的環(huán)境中進(jìn)行測量,而實(shí)際生產(chǎn)過程中,往往前后工序會造成各種振動,且由于空間、結(jié)構(gòu)等因素,無法獨(dú)立出一個穩(wěn)定的測量環(huán)境,因此使用一般的測量方法,振動會對測量結(jié)果造成巨大影響。例如,在tp(touchpanel,觸控面板)和lcm(lcdmodule,液晶顯示模組)組裝生產(chǎn)過程中,帶tp的液晶屏的背光引腳和fpc(flexibleprintedcircuit,柔性電路板)的焊盤在焊接完成后,需要對其對其進(jìn)行高度檢測、ccd檢測等一系列焊后處理操作步驟。其中高度檢測步驟需要在線對零件厚度進(jìn)行測量。
因此,在線測量時,精確的零件厚度測量方法是必須的。
現(xiàn)有技術(shù)的方案之一是使用線型激光掃描的測量方式,不僅成本過高,且無法有效應(yīng)對被測零件自身變形的情況。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種低頻振動環(huán)境下零件厚度測量方法,可以消除因外界振動引起的誤差,使得測量結(jié)果精確,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程中在線測量的要求,且結(jié)構(gòu)簡單、成本低。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:低頻振動環(huán)境下零件厚度測量方法,
采用主位移傳感器測量測試載臺上的被測零件的厚度數(shù)據(jù),同時采用輔位移傳感器測量出在所述主位移傳感器測量瞬間所述測試載臺的振動位移,獲得誤差補(bǔ)償量;
然后利用該誤差補(bǔ)償量對所述主位移傳感器的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償,最終獲得被測零件的實(shí)際厚度。
作為一種改進(jìn),所述主位移傳感器和輔位移傳感器均采用接觸式位移傳感器。
作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述主位移傳感器、所述輔位移傳感器和所述被測零件均設(shè)置在所述測試載臺的同側(cè),包括如下步驟:
a、測量前,所述主位移傳感器和所述輔位移傳感器向所述測試載臺方向運(yùn)動設(shè)定距離,并壓縮,分別設(shè)定所述主位移傳感器和所述輔位移傳感器當(dāng)前位置為0;
b、然后所述主位移傳感器和所述輔位移傳感器退回至初始位置;
c、在所述測試載臺上對應(yīng)所述主位移傳感器位置放置所述被測零件,所述主位移傳感器和所述輔位移傳感器向所述測試載臺方向運(yùn)動設(shè)定距離,并壓縮,所述測試載臺在測量瞬間發(fā)生振動位移l,所述主位移傳感器測出數(shù)據(jù)h+l,所述輔位移傳感器測出數(shù)據(jù)l,所述主位移傳感器和所述輔位移傳感器數(shù)據(jù)相減得出數(shù)據(jù)h+l-l=h,即為所述被測零件厚度。
作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述主位移傳感器和所述被測零件設(shè)置在所述測試載臺的同一側(cè),所述輔位移傳感器設(shè)置在所述測試載臺的另一側(cè),包括如下步驟:
a、測量前,所述主位移傳感器和輔位移傳感器向所述測試載臺方向運(yùn)動設(shè)定距離,并壓縮,分別設(shè)定所述主位移傳感器和所述輔位移傳感器當(dāng)前位置為0;
b、然后所述主位移傳感器和所述輔位移傳感器退回至初始位置;
c、在所述測試載臺上對應(yīng)所述主位移傳感器位置放置所述被測零件,所述主位移傳感器和所述輔位移傳感器向所述測試載臺方向運(yùn)動設(shè)定距離,并壓縮,所述測試載臺在測量瞬間發(fā)生振動位移l,所述主位移傳感器測出數(shù)據(jù)h+l,所述輔位移傳感器測出數(shù)據(jù)-l,所述主位移傳感器和所述輔位移傳感器數(shù)據(jù)相加得出數(shù)據(jù)h+l-l=h,即為所述被測零件厚度。
作為一種改進(jìn),在所述測試載臺含有高頻振動時,若所述測試載臺高頻振幅小于所述被測零件所需的測量精度時,也可應(yīng)用所述低頻振動環(huán)境下零件厚度測量方法。
采用了上述技術(shù)方案后,本發(fā)明的有益效果是:
由于低頻振動環(huán)境下零件厚度測量方法,在主位移傳感器測量被測零件的厚度數(shù)據(jù)的同時,采用輔位移傳感器測量出誤差補(bǔ)償量,然后利用該誤差補(bǔ)償量對所述主位移傳感器的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償,最終獲得被測零件的實(shí)際厚度,因而該方法同時使用兩個位移傳感器同時采集數(shù)據(jù)進(jìn)行測量,消除了因外界振動引起的誤差,使得測量結(jié)果精確,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程中在線測量的要求,且結(jié)構(gòu)簡單、成本低。
本發(fā)明提供的低頻振動環(huán)境下零件厚度測量方法,消除了因外界振動引起的誤差,使得測量結(jié)果精確,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程中在線測量的要求,且結(jié)構(gòu)簡單、成本低。
由于所述主位移傳感器和輔位移傳感器均采用接觸式位移傳感器,當(dāng)被測零件為柔性零件時,通過接觸式位移傳感器本身的壓力,可將柔性零件壓平整,消除柔性零件自身變形的影響,確保測量數(shù)據(jù)為零件的實(shí)際厚度,保證測量精度。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例一中零件厚度測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖(圖中的雙點(diǎn)劃線代表被測零件);
圖2是本發(fā)明實(shí)施例一中測量前,主位移傳感器和輔位移傳感器向測試載臺方向運(yùn)動設(shè)定距離并壓縮后的相對位置示意圖;
圖3是本發(fā)明實(shí)施例一中放置被測零件后,測試載臺在測量瞬間發(fā)生振動位移l,主位移傳感器和輔位移傳感器向測試載臺方向運(yùn)動設(shè)定距離并壓縮后的相對位置示意圖;
圖4是本發(fā)明實(shí)施例一中放置被測零件后,在平穩(wěn)環(huán)境測量時,主位移傳感器和輔位移傳感器向測試載臺方向運(yùn)動設(shè)定距離并壓縮后的相對位置示意圖;
圖5是本發(fā)明實(shí)施例二中放置被測零件后,測試載臺在測量瞬間發(fā)生振動位移l,主位移傳感器和輔位移傳感器向測試載臺方向運(yùn)動設(shè)定距離并壓縮后的相對位置示意圖;
圖中:1-主位移傳感器,2-輔位移傳感器,3-測試載臺,4-被測零件。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
實(shí)施例一
在本實(shí)施例中,被測零件為fpc,具體的是,fpc的焊盤與帶tp的液晶屏的背光引腳焊接后的在線高度測量。
一種低頻振動環(huán)境下零件厚度測量方法,采用如圖1所示的一種零件厚度測量裝置,包括主位移傳感器1、輔位移傳感器2和測試載臺3,主位移傳感器1、輔位移傳感器2和被測零件4均設(shè)置在測試載臺3的同側(cè),主位移傳感器1和輔位移傳感器2均采用接觸式位移傳感器,包括如下步驟:
a、測量前,如圖2所示,主位移傳感器1和輔位移傳感器2向測試載臺3方向運(yùn)動設(shè)定距離,并壓縮,分別設(shè)定主位移傳感器1和輔位移傳感器2當(dāng)前位置為0;
b、然后主位移傳感器1和輔位移傳感器2退回至初始位置;
c、在測試載臺3上對應(yīng)主位移傳感器1位置放置被測零件4,主位移傳感器1和輔位移傳感器2向測試載臺3方向運(yùn)動設(shè)定距離,并壓縮;如圖3所示,測試載臺3在測量瞬間發(fā)生振動位移l,主位移傳感器1測出數(shù)據(jù)h+l,輔位移傳感器2測出數(shù)據(jù)l,主位移傳感器1和輔位移傳感器2數(shù)據(jù)相減得出數(shù)據(jù)h+l-l=h,即為被測零件4厚度;
如圖4所示,若測試載臺3在測量瞬間未發(fā)生振動位移,即在平穩(wěn)環(huán)境測量時,主位移傳感器1測出數(shù)據(jù)h,輔位移傳感器2測出數(shù)據(jù)為0,也可測出被測零件4厚度。
在本實(shí)施例中,上述被測零件4為柔性零件,通過接觸式位移傳感器本身的壓力,可將柔性零件壓平整,消除柔性零件自身變形的影響,確保測量數(shù)據(jù)為零件的實(shí)際厚度,保證測量精度。當(dāng)然,若被測零件4為剛性零件,在低頻振動環(huán)境下,也可采用上述測量方法進(jìn)行測量。
需要說明的是,上述主位移傳感器1和輔位移傳感器2并非僅限于接觸式位移傳感器,若被測零件4自身不發(fā)生變形,也可以選用本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)的其它位移傳感器,只要采用主位移傳感器1測量測試載臺3上的被測零件的厚度數(shù)據(jù),同時采用輔位移傳感器2測量出在主位移傳感器1測量瞬間測試載臺3的振動位移,獲得誤差補(bǔ)償量;然后利用該誤差補(bǔ)償量對主位移傳感器1的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償,最終獲得被測零件4的實(shí)際厚度,即可實(shí)現(xiàn)在低頻振動環(huán)境下零件厚度的測量。
該方法同時使用兩個位移傳感器同時采集數(shù)據(jù)進(jìn)行測量,消除了因外界振動引起的誤差,使得測量結(jié)果精確,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程中在線測量的要求,且結(jié)構(gòu)簡單、成本低。
實(shí)施例二
本實(shí)施例與實(shí)施例一基本相同,其不同之處在于,如圖5所示,其零件厚度測量裝置中,主位移傳感器1和被測零件4設(shè)置在測試載臺3的同一側(cè),輔位移傳感器2設(shè)置在測試載臺3的另一側(cè)。
在上述步驟c中,在測試載臺3上對應(yīng)主位移傳感器1位置放置被測零件4,主位移傳感器1和輔位移傳感器2向測試載臺3方向運(yùn)動設(shè)定距離,并壓縮,測試載臺3在測量瞬間發(fā)生振動位移l,主位移傳感器1測出數(shù)據(jù)h+l,輔位移傳感器2測出數(shù)據(jù)-l,主位移傳感器1和輔位移傳感器2數(shù)據(jù)相加得出數(shù)據(jù)h+l-l=h,即為被測零件4厚度。
需要說明的是,因測試結(jié)果為兩個位移傳感器瞬時數(shù)據(jù)計算得出,考慮兩個位移傳感器數(shù)據(jù)傳輸時間差影響,在高頻振動時測出的數(shù)據(jù)會有誤差,在測試載臺3含有高頻振動時,若測試載臺3高頻振幅小于被測零件4所需的測量精度時,也可應(yīng)用該低頻振動環(huán)境下零件厚度測量方法。此時,高低頻振動共同存在,低頻大幅的振動被補(bǔ)償,高頻小幅振動被忽略。
本發(fā)明提供的低頻振動環(huán)境下零件厚度測量方法,消除了因外界振動引起的誤差,使得測量結(jié)果精確,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程中在線測量的要求,且結(jié)構(gòu)簡單、成本低。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)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(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。