一种冲压件底部平面度自动检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种自动生产技术领域，具体涉及一种冲压件底部平面度自动检测装置。


背景技术：

2.在一些精密生产设备部件中，对于各个部件的精度有着严格的要求，虽然现在很多精加工机械的加工精度不断突破，但是在加工时，随着刀具的磨损和一些其他情况的发生，容易导致加工部件误差的产生，所以在加工部件出厂时，需要对产品进行一系列的检测工序，例如长高宽的精度、产品表面粗糙度、产品的平面度等等。在冲压件加工领域，现在对于工件的平面度检测大部分还是以人工作业为主，效率和精度仍然偏低。


技术实现要素：

3.本实用新型解决的技术问题是提供一种可对冲压件进行自动上料、自动位置摆正、自动底部平面度检测、自动分拣、自动下料的检测装置。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
5.一种冲压件底部平面度自动检测装置，其特征在于：包括：第一流线、机械手搬运机构、摆正机构、检测机构、分拣机构、第二流线、下料机构、料盘输送机构；上述机构固定在机架电控箱上表面，所述机架电控箱内部集成电源控制系统和气源控制系统；所述第一流线将待检测工件传进，通过所述机械手搬运机构依次搬运至所述摆正机构和所述检测机构上对所述待检测工件进行位置摆正和底部平面度进行检测过程，经所述检测机构检测符合标准的良品工件经所述机械手搬运机构搬运至所述分拣机构上的良品基台上，经所述检测机构检测不符合标准的不良品工件经所述机械手搬运机构搬运至所述分拣机构上的不良品滑道中自由滑落至不良品料盒中进行回收，所述良品工件在经所述机械手搬运机构搬运至所述第二流线上传出，所述下料机构将所述第二流线上的所述良品工件搬运至所述料盘输送机构上的良品料盒中；所述机械手搬运机构同步搬运所述第一流线上传进的待检测工件至所述摆正机构上进行位置摆正、搬运所述摆正机构上位置摆正后的工件至所述检测机构上进行底部平面度检测、搬运所述检测机构上的检测好工件至所述分拣机构上进行分拣、搬运所述良品基台上的良品工件至所述第二流线上传出。
6.进一步地，所述第一流线由电机驱动，尾部设置有防堆垛组件和到位感应器，所述防堆垛组件用于防止所述待检测工件堆垛，所述到位感应器用于检测所述待检测工件的位置，并引导所述机械手搬运机构过来搬运。
7.进一步地，所述机械手搬运机构包括提供动力的电机、摆臂、机械手手臂、若干机械手组件和运动弧形槽，所述摆臂一端固定连接所述电机的动力轴，另一端为腰型孔，所述运动弧形槽通过动力轴与所述摆臂的腰型孔滑动连接、以限定所述摆臂的运动轨迹为弧形和限定所述动力轴的运动轨迹为n形；所述动力轴的轴心固定连接所述机械手手臂，所述若干机械手组件规则布置在所述机械手手臂的前面；所述电机驱动所述摆臂弧形运动，带动
所述动力轴沿所述运动弧形槽做 n形运动，从而带动所述若干机械手组件做垂直运动和水平运动，实现所述机械手组件的搬运过程。
8.优选的，所述机械手搬运机构还包括相互配合的水平滑轨和水平滑块、以及相互配合的垂直滑轨和垂直滑块，所述水平滑块和所述垂直滑块背对固定连接，所述垂直滑轨垂直固定在机架的前面板，所述水平滑轨固定在所述机械手手臂的背面。
9.进一步地，所述摆正机构包括装载待检测工件的摆正基台，所述摆正基台经摆正旋转动力装置驱动旋转进行位置摆正。
10.进一步地，所述检测机构包括检测平台，所述检测平台包括若干规则布置的支撑座、布置在所述若干支撑座界内的规则布置的若干光遮挡光学传感器和设置在所述光遮挡光学传感器之间的若干辅助定位针；所述若干支撑座用于支撑所述待检测工件、且高度相同，所述若干光遮挡光学传感器用于对所述待检测工件的冲压底部进行平面度检测，所述若干光遮挡光学传感器为集成光发射器和光接收器，所述光接收器接收所述光发射器所发出的光源，所述待检测工件底部置于所述光发射器和所述光接收器之间，通过所述光接收器接收的光源信息判定所述待检测工件底部平面度是否符合标准；所述若干辅助定位针用于对所述待检测工件进行位置定位和辅助固定。
11.优选的，所述若干发射器采用光线传感器。
12.进一步地，所述检测机构包括检测平台，所述检测平台包括若干规则布置的支撑座和布置在所述若干支撑座界内的若干弹性检测针，所述若干弹性检测针分别设置有线性传感器，所述线性传感器检测所述若干弹性检测针的位移信息来判断所述待检测工件是否符合标准。
13.进一步地，所述分拣机构包括分拣动力装置、所述良品基台、所述不良品滑道和所述不良品料盒，所述不良品滑道设置在所述良品基台前端，所述分拣动力装置驱动所述良品基台和所述不良品滑道同步前后运动；所述检测机构检测后符合标准的良品工件经所述机械手搬运机构搬运至所述良品基台上，所述检测机构检测后不符合标准的不良品工件经所述机械手搬运机构搬运至所述不良品滑道中自由滑落至所述不良品料盒中。
14.进一步地，所述第二流线由动力装置驱动，前端设置有计数传感器。
15.本实用新型的有益效果是：
16.1、通过下位机的统一控制，实现工件的自动传入、自动搬运上料、自动位置摆正、自动底部平面度检测、良品和不良品的自动分拣、自动搬运下料等工序，减少人工干预，提高检测的效率和精度，保证产品的品质。
17.2、通过机械手搬运机构的同步搬运第一流线上传进待检测工件至摆正机构上进行位置摆正、搬运摆正机构上位置摆正后的工件至检测机构上进行底部平面度检测、搬运检测机构上的检测好工件至分拣机构上进行分拣、搬运良品基台上的良品工件至第二流线上传出，进一步提高生产效率。
附图说明
18.图1为本实用新型的立体结构图；
19.图2为图1中标记为a的放大图；
20.图3为图1中标记为1第一流线的立体结构图；
21.图4为图2中标记为2机械手搬运机构的立体结构图；
22.图5为图4中隐藏部分结构的立体结构图；
23.图6为图2中标记为3摆正机构的立体结构图；
24.图7为图2中标记为4检测机构的一实施例部分结构图；
25.图8为图2中标记为5分拣机构的立体结构图；
26.图9为图1中标记为6第二流线的立体结构图；
27.图10为图1中标记为7下料机构的立体结构图；
28.图中标记为：
29.1、第一流线，101、防堆垛组件，102、到位感应器；
30.2、机械手搬运机构，201、电机，202、摆臂，203、机械手手臂，204、机械手组件，205、运动弧形槽，206、动力轴，207、水平滑轨，208、水平滑块，209、垂直滑轨，210、垂直滑块，211、机械手机架；
31.3、摆正机构，301、摆正基台，302、摆正旋转动力装置；
32.4、检测机构，401、支撑座，402、光遮挡光学传感器，403、辅助定位针；
33.5、分拣机构，501、分拣动力装置，502、良品基台，503、不良品滑道，504、不良品料盒，505、缓冲器；
34.6、第二流线，601、计数传感器；
35.7、下料机构，701、下料水平动力装置，702、下料垂直动力装置，703、下料机械手组件；
36.8、料盘输送机构，9、机架电控箱，10、操控面板，11、报警器。
具体实施方式
37.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
38.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
39.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
40.一种冲压件底部平面度自动检测装置，如图1和图2所示，包括第一流线1、机械手搬运机构2、摆正机构3、检测机构4、分拣机构5、第二流线6、下料机构7和料盘输送机构8，上述机构合理布置在机架电控箱9上表面，机架电控箱 9内部集成电源控制系统和气源控制系统。如图1所述，机架电控箱9上表面还布置有用于人机交互的操控面板10和用于异常报警的报警器11。
41.如图3所示，为第一流线1的立体结构图，用于将待检测工件传进、等待机械手搬运机构2的搬运，第一流线1尾部上设置有用于防止工件堆垛的防堆垛组件101和用于检测工件位置信息的到位感应器102，当到位感应器102检测到第一流线1尾部有工件时，机械手搬运机构2将工件搬运至摆正机构3上进行位置摆正。
42.如图4所示，为机械手搬运机构2的立体结构图，用于将第一流线1上的待检测工件依次搬运至摆正机构3、检测机构4、分拣机构5和第二流线6上分别对待检测工件进行位置摆正、底部平面度检测、良品工件和不良品工件的分拣、良品工件的传送流出，包括提供动力的电机201、摆臂202、机械手手臂203、若干机械手组件204和运动弧形槽205，所述运动弧形槽205采用两侧为垂直平行槽，底部为水平槽，两侧通底部通过弧形缓冲连接形成n形，。如图5所示，摆臂202一端固定连接电机201的动力轴，另一端为腰型孔，运动弧形槽205 通过动力轴206与摆臂202的腰型孔滑动连接、以限定摆臂的运动轨迹为弧形和限定动力轴206的运动轨迹为n形。动力轴206轴心固定连接机械手手臂203，若干机械手组件204规则布置在机械手臂203前面。电机201驱动摆臂202弧形运动，带动动力轴206沿运动弧形槽205做n形运动，从而通过机械手手臂203 同步带动若干机械手组件204做n形运动，从而实现机械手组件204的垂直运动和水平运动，实现机械手组件204的搬运过程。机械手组件204优先采用吸嘴吸取工件。
43.如图5所示，为了平滑的实现搬运过程，机械手搬运机构2还包括水平滑轨 207和水平滑块208、垂直滑轨209和垂直滑块210，水平滑轨207和水平滑块 208配合，垂直滑轨209和垂直滑块210配合，水平滑块208和垂直滑块210背对固定连接，垂直滑轨209垂直固定在机架211的前面板，水平滑轨207固定在机械手手臂203背面。
44.如图6所示，为摆正机构3的立体结构图，包括装载待检测工件的摆正基台301，摆正基台301经摆正旋转动力装置301驱动旋转进行位置摆正，旋转角度默认90
°
。
45.如图7所示，为检测机构4的检测平台，检测平台包括若干规则布置的支撑座401、布置在若干支撑座401界内的规则布置的若干光遮挡光学传感器402和设置在光遮挡光学传感器402之间的若干辅助定位针403；若干支撑座401用于支撑所述待检测工件、且高度相同，若干光遮挡光学传感器402用于对待检测工件的冲压底部进行平面度检测，若干光遮挡光学传感器402为集成光发射器和光接收器，光接收器接收光发射器所发出的光源，待检测工件底部置于光发射器和光接收器之间，通过光接收器接收的光源信息判定待检测工件底部平面度是否符合标准；若干辅助定位针403用于对待检测工件进行位置定位和辅助固定。
46.因为待检测工件的冲压底部置于光接收器和光发射器之间，如果冲压底部不平整形成高低不平，则若干光接收器接收对应的光发射器所发射出的光源是会有所差异，从而光接收器所接收器的光源信息来判定待检测工件底部的平面度。
47.检测机构4的检测平台还可以采用线性传感器，通过若干弹性检测针的位移信息来判断待检测工件是否符合标准。
48.如图8所示，为分拣机构5的立体结构图，对良品工件和不良品工件进行分拣工作，包括分拣动力装置501、良品基台502、不良品滑道503和不良品料盒 504，不良品滑道503设置在良品基台502前端，分拣动力装置501驱动良品基台502和不良品滑道503同步前后运动。当检测机构4检测结果为良品工件时，分拣动力装置5不运动，机械手搬运机构2将良品工件从检测机构4上搬运至良品基台502上，等待下一次的搬运；当检测机构4检测结果为不
良品工件时，分拣动力装置5驱动良品基台502和不良品滑道503同步向后运动，将不良品滑道 503移动至机械手组件204的下端，机械手组件204将不良品工件抓取至不良品滑道中，经不良品滑道自由滑落到不良品料盒504中进行回收。为了平稳的驱动良品基台502和不良品滑道503的前后运动，分拣动力装置501前后设置有缓冲器505。
49.如图9所示，为第二流线6的立体结构图，将良品传送出去，由电机驱动输送，第二流线6前端设置有计数传感器601，用于对良品工件进行计数，当符合一定数目时，系统引导下料机构7来取走流线上的若干良品工件、搬运至料盘输送机构8上的良品料盒中。
50.如图10所示，为下料机构7的立体结构图，包括下料垂直动力装置701、下料水平动力装置702和下料机械手组件703，下料垂直动力装置701驱动下料机械手组件703垂直运动，下料水平动力装置702驱动下料垂直动力装置701和下料机械手组件703同步水平运动，从而实现良品工件的垂直抓取和水平搬运。下料机械手组件703包括若干吸嘴，可同步抓取若干良品工件，提高工作效率。
51.本发明的冲压件底部平面度自动检测装置的工作流程如下：
52.待检测工件经第一流线1流进至指定位置处，机械手搬运机构2将待检测工件依次搬运至摆正机构3和检测机构4上，分别对待检测工件进行位置摆正和下表面平面度进行自动检测，检测机构4通过数据对比，对待检测工件进行分类，符合标准的为良品工件(og工件)，不符合标准的为不良品工件(ng工件)，良品工件经机械手搬运机构2搬运至分拣机构5上的良品基台上，在搬运至第二流线6上流出，不良品工件经机械手搬运机构2搬运至分拣机构5上的不良品滑道中自由滑落至不良品料盒中处进行回收。第二流线6通过计数传感器601对良品进行计数，当第二流线6上的良品工件达到预设定的数量时，下料机构7将第二流线6上的良品工件搬运至料盘输送机构8上的良品料盘中。料盘输送机构8 将空料盘传进，将装满og工件的满料盘传出。为了进一步缩小本发明装置的体积，减少本发明对场地和要求和限制，料盘输送机构8设置于第二流线6的下端、并与第二流线6垂直布置。
53.上述机械手搬运机构2同步将第一流线1上的待检测工件搬运至摆正机构3 上进行位置摆正、将摆正机构3上摆正后的待检测工件搬运至检测机构4上进行工件底部平面度检测、将检测机构4检测后的良品工件搬运至分拣机构5上的良品基台502上(不良品工件经不良品滑道503流进不良品料盒中)、将良品基台上的良品工件搬运至第二流线6上流出。
54.以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。