用于零件的外形尺寸检测装置和外形尺寸检测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及检测技术领域，具体地，涉及一种用于零件的外形尺寸检测装置和外形尺寸检测系统。
【背景技术】
[0002]异型管是一种截面形状不规则的型材，由于异型管横截面对改善型材的刚度有很大的作用，因此异型管在一些重要承载结构件上的应用比较多。
[0003]异型管是通过冷轧、冷拔、热轧等方法加工出来的，加工出来的异型管横截面存在扭曲变形、弯曲变形等误差，过大的变形误差会影响异型管的力学性能，因此对于异型管成品的检测非常重要。
[0004]图1为根据现有技术的圆度测量设备10’的示意图。其中，圆度测量设备10’包括底座12’，用于调节旋转台14’的X轴方向(图1中左下-右上的方向)位置的X轴位置调节装置16’，用于调节旋转台14’的Y轴方向(图1中左上-右下的方向)位置的Y轴位置调节装置18’，用于调节旋转台14’的装载表面14a’的沿X轴方向的倾斜量的X轴倾斜调节装置20’，用于调节旋转台14’的装载表面14a’的沿Y轴方向的倾斜量的Y轴倾斜调节装置22’。该圆度测量设备10’还包括触针26’，该触针26’作为探测器以接触旋转台14’上所装载的被测量物体24’的表面而探测其位置。该触针26’通过X轴触针移动装置28’沿X轴方向移动，并通过Z轴触针移动装置30’沿Z轴方向(图1中上下方向)移动。
[0005]将圆轴零件放在旋转台14’上，通过X轴位置调节装置16’、Y轴位置调节装置18’、X轴倾斜调节装置20’、Y轴倾斜调节装置22’进行调节，以使圆轴零件的中心轴线与旋转台14’的中心轴线重合。然后旋转旋转台14’，通过触针26’与圆轴零件接触，测量出此位置上的圆轴零件外表面上一系列点到圆轴零件的中心轴线的距离。还可以通过X轴触针移动装置28’和Z轴触针移动装置30’来移动触针26’的位置，从而得到圆轴零件整个外表面上足够的点到中心轴线的距离，然后选用适当的评定圆度的方法(例如最小二乘法、最小区域法、最大内切圆法、最小外接圆法)，通过控制器32’中的程序计算而求得圆轴零件的圆度误差值。
[0006]但是现有技术中的设备只能检测圆度，对异型管横截面的外形尺寸无法检测。而且，由于圆度测量设备中的触针与被测零件的外表面接触地测量，因此无法进行快速测量，且只能进行小误差和较为光滑的表面圆度检测，否则容易损坏触针。而且，在现有的圆度测量设备使用过程中，必须首先调节该圆度测量设备以使被测零件的中心轴线与旋转台的中心轴线向一致，这一过程不但比较麻烦，浪费大量人力和时间，而且如果中心轴线不能很好地对齐，将会影响后面测量的过程，甚至造成触针的损坏。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是提供一种用于零件的外形尺寸检测设备，该外形尺寸检测设备能够检测不规则外形的零件的外形尺寸。
[0008]为了实现上述目的，本发明提供一种用于零件的外形尺寸检测装置，其中，该外形尺寸检测装置包括:
[0009]基座；
[0010]固定装置，该固定装置安装在所述基座上，所述零件能够固定在所述固定装置中；和
[0011]测距装置，该测距装置安装在所述基座上，所述测距装置包括测距传感器，该测距传感器为非接触式传感器，所述测距传感器用于检测到所述零件的外表面的距离。
[0012]优选地，所述测距传感器能够在垂直于所述零件的长度方向的横截面上检测到所述零件的该横截面的外表面的距离。
[0013]优选地，所述测距装置能够沿所述零件的长度方向平移。
[0014]优选地，所述测距装置还包括:
[0015]安装支架，该安装支架安装在所述基座上；
[0016]套件，该套件套设安装在所述安装支架之内并能够相对于所述安装支架旋转，所述套件的内周面上形成有齿圈部，所述测距传感器安装在所述套件上；和
[0017]测距电机，该测距电机安装在所述安装支架上，且所述测距电机的输出轴上连接有齿轮件，该齿轮件能够在所述测距电机的驱动下旋转，所述齿轮件与所述套件的齿圈部啮合，
[0018]其中，所述测距电机通过所述齿轮件驱动所述套件相对于所述安装支架旋转，所述零件能够穿入到所述套件中并与所述套件相互间隔。
[0019]优选地，所述基座上设置有平行于所述零件的长度方向的导轨，所述安装支架上连接有滑动部，该滑动部与所述导轨连接并能够沿所述导轨滑动。
[0020]优选地，所述基座上设置有驱动电机和与所述导轨平行地设置的螺杆件，该驱动电机驱动该螺杆件旋转，所述螺杆件穿过该螺纹孔并与所述安装支架螺纹配合地连接，所述驱动电机通过所述螺杆件驱动所述安装支架沿所述导轨滑动。
[0021]优选地，所述零件包括沿长度方向的下端部和上端部，所述固定装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]所述下固定套上设置有用于沿X轴方向调整所述零件的下端部的位置并夹紧的X轴位置下调节件，和/或用于沿Y轴方向调整所述零件的下端部的位置并夹紧的Y轴位置下调节件，
[0023]所述上固定套上设置有用于沿X轴方向调整所述零件的上端部的位置并夹紧的X轴位置上调节件，和/或用于沿Y轴方向调整所述零件的上端部的位置并夹紧的Y轴位置上调节件。
[0024]优选地，所述基座上设置有平行于所述零件的长度方向的导轨，所述上固定套和/或所述下固定套上连接有滑动部，该滑动部与所述导轨连接并能够沿所述导轨滑动。
[0025]优选地，所述安装支架设置在所述上固定套的下方和/或所述安装支架设置在所述下固定套的上方。
[0026]本发明还提供一种用于零件的外形尺寸检测系统，其中，该外形尺寸检测系统包括控制器和根据本发明所述的外形尺寸检测装置，所述测距传感器将检测到的距离值传送到所述控制器，所述控制器根据所述距离值获得所述零件的外形尺寸。
[0027]优选地，所述控制器用于接收所述距离值，储存预设的允许误差范围，根据所述距离值计算误差值，并比较该误差值和所述允许误差范围，判断所述零件的外形尺寸是否在所述允许误差范围之内。
[0028]本发明的外形尺寸检测装置利用非接触式测距传感器来检测到零件的外表面的距离，由于该外形尺寸检测装置中非接触式测距传感器的位置为预设的，因此就能够通过上述距离而相应地计算出零件外表面的相应尺寸。通过上述技术方案，使得本发明的外形尺寸检测装置并不局限于圆柱形或者其他外形形状的零件，能够用于异形截面的零件，而且利用非接触式测距传感器进行测量能够避免外形不规则的零件对接触式传感器的损坏，测量简单容易操作。
[0029]本发明的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【附图说明】
[0030]附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0031]图1是根据现有技术的圆度测量设备的示意图；
[0032]图2是根据本发明优选实施方式的外形尺寸检测装置的示意图。
[0033]附图标记说明
[0034]10’圆度测量设备；12’底座；14’调节旋转台；14a’装载表面；16’ X轴位置调节装置；18’ Y轴