用于零件的外形尺寸檢測(cè)裝置和外形尺寸檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,具體地,涉及一種用于零件的外形尺寸檢測(cè)裝置和外形尺寸檢測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]異型管是一種截面形狀不規(guī)則的型材,由于異型管橫截面對(duì)改善型材的剛度有很大的作用,因此異型管在一些重要承載結(jié)構(gòu)件上的應(yīng)用比較多。
[0003]異型管是通過(guò)冷軋、冷拔、熱軋等方法加工出來(lái)的,加工出來(lái)的異型管橫截面存在扭曲變形、彎曲變形等誤差,過(guò)大的變形誤差會(huì)影響異型管的力學(xué)性能,因此對(duì)于異型管成品的檢測(cè)非常重要。
[0004]圖1為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的圓度測(cè)量設(shè)備10’的示意圖。其中,圓度測(cè)量設(shè)備10’包括底座12’,用于調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)臺(tái)14’的X軸方向(圖1中左下-右上的方向)位置的X軸位置調(diào)節(jié)裝置16’,用于調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)臺(tái)14’的Y軸方向(圖1中左上-右下的方向)位置的Y軸位置調(diào)節(jié)裝置18’,用于調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)臺(tái)14’的裝載表面14a’的沿X軸方向的傾斜量的X軸傾斜調(diào)節(jié)裝置20’,用于調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)臺(tái)14’的裝載表面14a’的沿Y軸方向的傾斜量的Y軸傾斜調(diào)節(jié)裝置22’。該圓度測(cè)量設(shè)備10’還包括觸針26’,該觸針26’作為探測(cè)器以接觸旋轉(zhuǎn)臺(tái)14’上所裝載的被測(cè)量物體24’的表面而探測(cè)其位置。該觸針26’通過(guò)X軸觸針移動(dòng)裝置28’沿X軸方向移動(dòng),并通過(guò)Z軸觸針移動(dòng)裝置30’沿Z軸方向(圖1中上下方向)移動(dòng)。
[0005]將圓軸零件放在旋轉(zhuǎn)臺(tái)14’上,通過(guò)X軸位置調(diào)節(jié)裝置16’、Y軸位置調(diào)節(jié)裝置18’、X軸傾斜調(diào)節(jié)裝置20’、Y軸傾斜調(diào)節(jié)裝置22’進(jìn)行調(diào)節(jié),以使圓軸零件的中心軸線與旋轉(zhuǎn)臺(tái)14’的中心軸線重合。然后旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)臺(tái)14’,通過(guò)觸針26’與圓軸零件接觸,測(cè)量出此位置上的圓軸零件外表面上一系列點(diǎn)到圓軸零件的中心軸線的距離。還可以通過(guò)X軸觸針移動(dòng)裝置28’和Z軸觸針移動(dòng)裝置30’來(lái)移動(dòng)觸針26’的位置,從而得到圓軸零件整個(gè)外表面上足夠的點(diǎn)到中心軸線的距離,然后選用適當(dāng)?shù)脑u(píng)定圓度的方法(例如最小二乘法、最小區(qū)域法、最大內(nèi)切圓法、最小外接圓法),通過(guò)控制器32’中的程序計(jì)算而求得圓軸零件的圓度誤差值。
[0006]但是現(xiàn)有技術(shù)中的設(shè)備只能檢測(cè)圓度,對(duì)異型管橫截面的外形尺寸無(wú)法檢測(cè)。而且,由于圓度測(cè)量設(shè)備中的觸針與被測(cè)零件的外表面接觸地測(cè)量,因此無(wú)法進(jìn)行快速測(cè)量,且只能進(jìn)行小誤差和較為光滑的表面圓度檢測(cè),否則容易損壞觸針。而且,在現(xiàn)有的圓度測(cè)量設(shè)備使用過(guò)程中,必須首先調(diào)節(jié)該圓度測(cè)量設(shè)備以使被測(cè)零件的中心軸線與旋轉(zhuǎn)臺(tái)的中心軸線向一致,這一過(guò)程不但比較麻煩,浪費(fèi)大量人力和時(shí)間,而且如果中心軸線不能很好地對(duì)齊,將會(huì)影響后面測(cè)量的過(guò)程,甚至造成觸針的損壞。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的是提供一種用于零件的外形尺寸檢測(cè)設(shè)備,該外形尺寸檢測(cè)設(shè)備能夠檢測(cè)不規(guī)則外形的零件的外形尺寸。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種用于零件的外形尺寸檢測(cè)裝置,其中,該外形尺寸檢測(cè)裝置包括:
[0009]基座;
[0010]固定裝置,該固定裝置安裝在所述基座上,所述零件能夠固定在所述固定裝置中;和
[0011]測(cè)距裝置,該測(cè)距裝置安裝在所述基座上,所述測(cè)距裝置包括測(cè)距傳感器,該測(cè)距傳感器為非接觸式傳感器,所述測(cè)距傳感器用于檢測(cè)到所述零件的外表面的距離。
[0012]優(yōu)選地,所述測(cè)距傳感器能夠在垂直于所述零件的長(zhǎng)度方向的橫截面上檢測(cè)到所述零件的該橫截面的外表面的距離。
[0013]優(yōu)選地,所述測(cè)距裝置能夠沿所述零件的長(zhǎng)度方向平移。
[0014]優(yōu)選地,所述測(cè)距裝置還包括:
[0015]安裝支架,該安裝支架安裝在所述基座上;
[0016]套件,該套件套設(shè)安裝在所述安裝支架之內(nèi)并能夠相對(duì)于所述安裝支架旋轉(zhuǎn),所述套件的內(nèi)周面上形成有齒圈部,所述測(cè)距傳感器安裝在所述套件上;和
[0017]測(cè)距電機(jī),該測(cè)距電機(jī)安裝在所述安裝支架上,且所述測(cè)距電機(jī)的輸出軸上連接有齒輪件,該齒輪件能夠在所述測(cè)距電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn),所述齒輪件與所述套件的齒圈部嚙合,
[0018]其中,所述測(cè)距電機(jī)通過(guò)所述齒輪件驅(qū)動(dòng)所述套件相對(duì)于所述安裝支架旋轉(zhuǎn),所述零件能夠穿入到所述套件中并與所述套件相互間隔。
[0019]優(yōu)選地,所述基座上設(shè)置有平行于所述零件的長(zhǎng)度方向的導(dǎo)軌,所述安裝支架上連接有滑動(dòng)部,該滑動(dòng)部與所述導(dǎo)軌連接并能夠沿所述導(dǎo)軌滑動(dòng)。
[0020]優(yōu)選地,所述基座上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電機(jī)和與所述導(dǎo)軌平行地設(shè)置的螺桿件,該驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)該螺桿件旋轉(zhuǎn),所述螺桿件穿過(guò)該螺紋孔并與所述安裝支架螺紋配合地連接,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)所述螺桿件驅(qū)動(dòng)所述安裝支架沿所述導(dǎo)軌滑動(dòng)。
[0021]優(yōu)選地,所述零件包括沿長(zhǎng)度方向的下端部和上端部,所述固定裝置包括用于固定所述零件的下端部的下固定套和/或用于固定所述零件的上端部的上固定套,其中,
[0022]所述下固定套上設(shè)置有用于沿X軸方向調(diào)整所述零件的下端部的位置并夾緊的X軸位置下調(diào)節(jié)件,和/或用于沿Y軸方向調(diào)整所述零件的下端部的位置并夾緊的Y軸位置下調(diào)節(jié)件,
[0023]所述上固定套上設(shè)置有用于沿X軸方向調(diào)整所述零件的上端部的位置并夾緊的X軸位置上調(diào)節(jié)件,和/或用于沿Y軸方向調(diào)整所述零件的上端部的位置并夾緊的Y軸位置上調(diào)節(jié)件。
[0024]優(yōu)選地,所述基座上設(shè)置有平行于所述零件的長(zhǎng)度方向的導(dǎo)軌,所述上固定套和/或所述下固定套上連接有滑動(dòng)部,該滑動(dòng)部與所述導(dǎo)軌連接并能夠沿所述導(dǎo)軌滑動(dòng)。
[0025]優(yōu)選地,所述安裝支架設(shè)置在所述上固定套的下方和/或所述安裝支架設(shè)置在所述下固定套的上方。
[0026]本發(fā)明還提供一種用于零件的外形尺寸檢測(cè)系統(tǒng),其中,該外形尺寸檢測(cè)系統(tǒng)包括控制器和根據(jù)本發(fā)明所述的外形尺寸檢測(cè)裝置,所述測(cè)距傳感器將檢測(cè)到的距離值傳送到所述控制器,所述控制器根據(jù)所述距離值獲得所述零件的外形尺寸。
[0027]優(yōu)選地,所述控制器用于接收所述距離值,儲(chǔ)存預(yù)設(shè)的允許誤差范圍,根據(jù)所述距離值計(jì)算誤差值,并比較該誤差值和所述允許誤差范圍,判斷所述零件的外形尺寸是否在所述允許誤差范圍之內(nèi)。
[0028]本發(fā)明的外形尺寸檢測(cè)裝置利用非接觸式測(cè)距傳感器來(lái)檢測(cè)到零件的外表面的距離,由于該外形尺寸檢測(cè)裝置中非接觸式測(cè)距傳感器的位置為預(yù)設(shè)的,因此就能夠通過(guò)上述距離而相應(yīng)地計(jì)算出零件外表面的相應(yīng)尺寸。通過(guò)上述技術(shù)方案,使得本發(fā)明的外形尺寸檢測(cè)裝置并不局限于圓柱形或者其他外形形狀的零件,能夠用于異形截面的零件,而且利用非接觸式測(cè)距傳感器進(jìn)行測(cè)量能夠避免外形不規(guī)則的零件對(duì)接觸式傳感器的損壞,測(cè)量簡(jiǎn)單容易操作。
[0029]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0030]附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分,與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本發(fā)明,但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0031]圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的圓度測(cè)量設(shè)備的示意圖;
[0032]圖2是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的外形尺寸檢測(cè)裝置的示意圖。
[0033]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0034]10’圓度測(cè)量設(shè)備;12’底座;14’調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)臺(tái);14a’裝載表面;16’ X軸位置調(diào)節(jié)裝置;18’ Y軸