本实用新型涉及一种圆形工件的自动测量机构。
背景技术：
在圆形工件的生产加工过程中或者加工完成后，需要进行外径测量或者同心度测量或者内圆度测量，以判断其是否符合规格，并保证其质量。
然而，目前圆形工件的测量主要采用游标卡尺进行人工检测，一方面，采用游标卡尺操作不方便，效率低下；另一方面，人工检测由于长时间工作，经常出现误检、漏检现象，导致出货产品品质不稳定；或者，有的采用圆度测量仪进行测量，但是在圆度测量仪的固定和定位上存在着相当程度的困难，且无法测量内径较小的圆形工件。
技术实现要素：
本实用新型为解决上述问题，提供了一种圆形工件的自动测量机构，能够实现自动化测量，测量精度更准确、测量效率更高、适用性更强。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
一种圆形工件的自动测量机构，其包括用于安装待测量的圆形工件的工装夹具(10)、对所述圆形工件进行成像的工业相机(20)、对圆形工件进行定位检测的传感器(30)，所述工业相机(20)的下端设有对所述圆形工件进行拍摄图像的远心镜头(21)，并在远心镜头的末端设有同轴光源(22)；所述传感器(30)设置在工装夹具(10)上，并在工装夹具(10)的下方设有背光源(40)；所述同轴光源(22)和所述背光源(40)分别将光投射到所述圆形工件的正面和背面，使所述圆形工件的边界清晰可见，所述工业相机(20)通过所述远心镜头(21)获取所述圆形工件的边界图像并数据传输到工控机(50)，工控机(50)对所述边界图像进行测量得到所述圆形工件的测量参数，并将所述边界图像及所述测量参数显示在显示器(60)中。
优选的，所述工装夹具(10)、工业相机(20)、同轴光源(22)、背光源(40)均设置于安装框架(80)内，且该安装框架(80)采用黑色亚克力板组成。
优选的，所述同轴光源(22)采用白色的同轴环形光源。
优选的，所述工业相机(20)还设有延时拍摄装置，所述传感器(30)检测到所述圆形工件安装到位后，所述工业相机(20)通过所述延时拍摄装置对圆形工件进行自动延时拍摄。
优选的，还包括电控箱(70)，该电控箱(70)设有对所述同轴光源(22)、背光源(40)进行开关控制或者调光控制的光源控制器。
本实用新型的有益效果是：
(1)、本实用新型能够实现自动化测量，测量精度更准确、测量效率更高、适用性更强；
(2)、安装框架采用黑色亚克力板组成，能够减少外部光线对检测结果的影响；
(3)、工业相机设有延时拍摄装置，能够提高成像的成功率，并给手动安装圆形工件到工装治具上提供了充足的时间；
(4)、采用远心镜头能够减少圆形工件放置的高度差影响，使检测结果更精确；
(5)、同轴光源使圆形工件外边界清晰可见，背光源使圆形工件内边界清晰可见，从而使拍摄得到的圆形工件的边界图像更清晰更完整，提高测量的精度。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型一种圆形工件的自动测量机构的结构示意图；
图中：
10-工装治具；
20-工业相机；21-远心镜头；22-同轴光源；
30-传感器；40-背光源；
50-工控机；60-显示器；70-电控箱；80-安装框架。
具体实施方式
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，本实用新型的一种圆形工件的自动测量机构，其包括用于安装待测量的圆形工件的工装夹具10、对所述圆形工件进行成像的工业相机20、对圆形工件进行定位检测的传感器30，所述工业相机20的下端设有对所述圆形工件进行拍摄图像的远心镜头21，并在远心镜头的末端设有同轴光源22；所述传感器30设置在工装夹具10上，并在工装夹具10的下方设有背光源40；所述同轴光源22和所述背光源40分别将光投射到所述圆形工件的正面和背面，使所述圆形工件的边界清晰可见，所述工业相机20通过所述远心镜头21获取所述圆形工件的边界图像并数据传输到工控机50，工控机50对所述边界图像进行测量得到所述圆形工件的测量参数，并将所述边界图像及所述测量参数显示在显示器60中。
本实施例中，所述工装夹具10、工业相机20、同轴光源22、背光源40均设置于安装框架80内，且该安装框架80采用黑色亚克力板组成。所述同轴光源22采用白色的同轴环形光源。所述工业相机20还设有延时拍摄装置，所述传感器30检测到所述圆形工件安装到位后，所述工业相机20通过所述延时拍摄装置对圆形工件进行自动延时拍摄。
本实施例中，还包括电控箱70，该电控箱70设有对所述同轴光源22、背光源40进行开关控制或者调光控制的光源控制器，并且，该电控箱70还设有相机电源适配器和PLC等。
使用时，首先将圆形工件放置在工装治具10上，传感器30检测到圆形工件时，同轴光源22和背光源40点亮(或者也可使同轴光源22和背光源40保持常亮状态，避免频繁开关操作)，延时人手移开工业相机20的视野范围的时间后，工业相机20对圆形工件进行拍照，并将拍照得到的边界图像数据传输到工控机50，工控机50对边界图像进行图像算法，计算出圆形工件的同心度和直径等所需测量参数，并将图像和测量参数显示到显示器60，同时也通过以太网存储到服务器中，实现数据的存储于追踪。
需要说明的是，所述拍照得到的边界图像，可以是包含边界轮廓的工件整体图，也可以是仅包含边界轮廓的轮廓线条图，可根据不同的测量参数的需求进行处理。
上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例，如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。