提高轴体和法兰匹配精度的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种带检测及安装功能的装置，尤其涉及一种提高轴体和法兰匹配精度的装置。
【背景技术】
[0002]在工业生产中，常常会需要对多个零件进行组装，以安装轴体和法兰为例，一般生产后的轴体和法兰通过人工用卡尺测量规格，轴体的外径和法兰的内径测量误差较大，组装后的轴体和法兰之间的间隙相对较大，只能满足普通规格的产品需求，不能用于高精密度的产品上。
[0003]因此，有必要提供一种新的装置来解决上述问题。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种能够提高轴体和法兰匹配精度的装置。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下:
[0006]一种提高轴体和法兰匹配精度的装置，包括检测轴体外径误差的外径检测机构、检测法兰内径误差的内径检测机构及安装轴体和法兰的组装机构，外径检测机构包括第一检测板和第一超声波传感器，第一检测板上安装有所述轴体及用于驱动所述轴体旋转的第一电机，所述第一超声波传感器发射的超声波脉冲高度不同且脉冲的方向与所述轴体的横截面平行，所述内径检测机构包括第二检测板、两个并列反向设置的第二超声波传感器，第二检测板上安装所述法兰及用于驱动所述法兰旋转的第二电机，所述第二超声波传感器伸入法兰内部且其超声波脉冲发射方向垂直于法兰内壁的切面。
[0007]优选的，所述第一超声波传感器为双换能器，所述第一超声波传感器包括超声波脉冲发射换能器和超声波脉冲接收换能器，所述超声波脉冲发射换能器和超声波脉冲接收换能器相对设置且关于所述轴体对称。
[0008]优选的，所述第二超声波传感器为单换能器。
[0009]优选的，所述第二电机包括旋转轴，所述第二检测板上还设有用于支撑所述法兰的旋转板，所述旋转板顶部放置所述法兰，所述旋转板底部与所述旋转轴连接。
[0010]优选的，所述装置还包括微处理器，所述微处理器分别与所述第一超声波传感器和第二超声波传感器电性连接。
[0011]优选的，所述组装机构包括用于固定法兰的定位座、用于抓取所述法兰的机械手和用于安装所述轴体的浮动抓取机构。
[0012]与现有技术相比，本实用新型提高轴体和法兰匹配精度的装置的有益效果在于:能够精确地检测产品误差并筛选合格品，使合格的轴体和法兰组装后轴体外壁和法兰内壁之间的距离小于0.01mm。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型所述提高轴体和法兰匹配精度的结构示意图；
[0014]图2为本实用新型所述外径检测机构的结构示意图；
[0015]图3为本实用新型所述内径检测机构的结构示意图。
[0016]图中各标记如下:1、外径检测机构；101、第一检测板；102、第一超声波传感器；102a、超声波脉冲发射换能器；102b、超声波脉冲接收换能器；103、第一电机；2、内径检测机构；201、第二检测板；202、第二超声波传感器；203、第二电机；203a、旋转轴；204、旋转板；3、组装机构；301、定位座；A、轴体；B、法兰。
【具体实施方式】
[0017]下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。
[0018]请参阅图1至图3所示，本实用新型提高轴体和法兰匹配精度的装置包括检测轴体A外径误差的外径检测机构1、检测法兰B内径误差的内径检测机构2及安装轴体A和法兰B的组装机构3，外径检测机构I包括第一检测板101和第一超声波传感器102，第一检测板101上安装有所述轴体A及用于驱动所述轴体A旋转的第一电机103，所述第一超声波传感器102发射的超声波脉冲高度不同且脉冲的方向与所述轴体A的横截面平行，所述内径检测机构2包括第二检测板201、两个并列反向设置的第二超声波传感器202，第二检测板201上安装所述法兰B及用于驱动所述法兰B旋转的第二电机203，所述第二超声波传感器202伸入法兰B内部且其超声波脉冲发射方向垂直于法兰B内壁的切面。
[0019]其中，所述第一超声波传感器102为双换能器，所述第一超声波传感器102包括超声波脉冲发射换能器102a和超声波脉冲接收换能器102b，所述超声波脉冲发射换能器102a和超声波脉冲接收换能器102b相对设置且关于所述轴体A对称。所述第二超声波传感器202为单换能器，其超声波脉冲的发射和接收均采用同一个换能器。
[0020]所述第二电机203包括旋转轴203a，所述第二检测板201上还设有用于支撑所述法兰B的旋转板204，所述旋转板204顶部放置所述法兰B，所述旋转板204底部与所述旋转轴203a连接。所述组装机构3包括用于固定法兰B的定位座301、用于抓取所述法兰B的机械手(图未示)和用于安装所述轴体A的抓取机构(图未示)。
[0021]为了进一步控制超声波脉冲发射频率和同步脉冲信号的发射与接收时钟，所述装置还包括微处理器，所述微处理器分别与所述超声波脉冲发射换能器102a和超声波脉冲接收换能器102b和第二超声波传感器202电性连接。
[0022]本实用新型的工作原理为:所述第一电机103驱动所述轴体A旋转，所述超声波脉冲发射换能器102a发射高度不同的超声波脉冲，所述超声波脉冲接收换能器102b接收该超声波脉冲，与轴体A直径相切的超声波脉冲以及不被轴体A挡住的超声波脉冲直接被所述超声波脉冲接收换能器102b接收，被轴体A挡住的超声波脉冲经过轴体A反射或折射后部分超声波脉冲会被所述超声波脉冲接收换能器102b接收，所述超声波脉冲接收换能器102b根据不同高度发射和接收超声波的时间来判断轴体A的直径，随着轴体A的旋转，能够检测出轴体A不同部位的外径值，从而得出精确的误差值。同理，所述第二电机203驱动所述法兰B旋转，所述第二超声波传感器202发出的超声波脉冲信号被法兰B内壁反射后再被第二超声波传感器202接收，根据接发射和收到超声波的时间来判断法兰B的内径，随着法兰B的旋转，能够检测出轴体A不同部位的内径值，从而得出精确的误差值。最后选择出精度高的轴体A和法兰B进行组装。此外，本实用新型还能根据不同的需求将不同精度的轴体A和法兰B进行分类，分别用于制造低端、中端和高端产品。
[0023]以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种提高轴体和法兰匹配精度的装置，其特征在于:包括检测轴体外径误差的外径检测机构、检测法兰内径误差的内径检测机构及安装轴体和法兰的组装机构，外径检测机构包括第一检测板和第一超声波传感器，第一检测板上安装有所述轴体及用于驱动所述轴体旋转的第一电机，所述第一超声波传感器发射的超声波脉冲高度不同且脉冲的方向与所述轴体的横截面平行，所述内径检测机构包括第二检测板、两个并列反向设置的第二超声波传感器，第二检测板上安装所述法兰及用于驱动所述法兰旋转的第二电机，所述第二超声波传感器伸入法兰内部且其超声波脉冲发射方向垂直于法兰内壁的切面。
2.如权利要求1所述的提高轴体和法兰匹配精度的装置，其特征在于:所述第一超声波传感器为双换能器，所述第一超声波传感器包括超声波脉冲发射换能器和超声波脉冲接收换能器，所述超声波脉冲发射换能器和超声波脉冲接收换能器相对设置且关于所述轴体对称。
3.如权利要求1所述的提高轴体和法兰匹配精度的装置，其特征在于:所述第二超声波传感器为单换能器。
4.如权利要求1所述的提高轴体和法兰匹配精度的装置，其特征在于:所述第二电机包括，所述第二检测板上还设有用于支撑所述法兰的旋转板，所述旋转板顶部放置所述法兰，所述旋转板底部与所述旋转轴连接。
5.如权利要求1所述的提高轴体和法兰匹配精度的装置，其特征在于:所述装置还包括微处理器，所述微处理器分别与所述第一超声波传感器和第二超声波传感器电性连接。
6.如权利要求1所述的提高轴体和法兰匹配精度的装置，其特征在于:所述组装机构包括用于固定法兰的定位座、用于抓取所述法兰的机械手和用于安装所述轴体的浮动抓取机构。
【专利摘要】本实用新型公开一种提高轴体和法兰匹配精度的装置，包括检测轴体外径误差的外径检测机构、检测法兰内径误差的内径检测机构及安装轴体和法兰的组装机构，外径检测机构包括第一检测板和第一超声波传感器，第一检测板上安装轴体及驱动轴体旋转的第一电机，第一超声波传感器发射的超声波脉冲高度不同且脉冲方向与轴体的横截面平行，内径检测机构包括第二检测板、两个并列反向设置的第二超声波传感器，第二检测板上安装法兰及驱动法兰旋转的第二电机，第二超声波传感器伸入法兰内部且其超声波脉冲发射方向垂直法兰内壁的切面。本实用新型能够精确地检测产品误差并筛选合格品，使合格的轴体和法兰组装后轴体外壁和法兰内壁之间的距离小于0.01mm。
【IPC分类】B23P19-00, G01B17-00
【公开号】CN204514284
【申请号】CN201520113189
【发明人】吕绍林, 杨愉强, 吴小平, 贺鹏, 丁超, 谢玉明, 徐小武, 吴文峰, 曹德基, 陈长胜
【申请人】苏州博众精工科技有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年2月17日