一种内螺纹自动检测装置的制作方法

文档序号:15635093发布日期:2018-10-12 21:22阅读:1890来源:国知局

本发明属于机械自动化技术领域,具体地说,尤其涉及一种内螺纹自动检测装置。



背景技术:

螺纹零件具有容易装配、拆卸的优越性,使得其广泛地应用于机械制造、航空航天、核电、化工、军工等领域,螺纹零件的机械性能除了与材料、加工工艺相关外,几何参数的加工质量也使影响其性能的重要因素。内螺纹通常采用通止规、内窥镜、标准检具、视觉传感器等方式进行检验,但塞规检查的公差较大,其他检测方式适合单一检测,通用性差,而且容易受零件内部加工质量影响,导致精度低、效率低等问题。



技术实现要素:

本发明目的在于提供一种精度高、通用性强、检测迅捷的内螺纹自动检测装置。

为了实现上述技术目的,本发明内螺纹自动检测装置采用的技术方案为:

一种内螺纹自动检测装置,包括机柜、设于机柜中部的旋转装置以及沿旋转装置外围环向分布的检测装置,所述机柜表面还设有校准装置;

所述旋转装置包括搭设于机柜表面的分度盘,所述分度盘表面沿圆周方向分布有多个呈轴对称分布的装配夹具,底部固定连接有滚针轴承,所述滚针轴承设于分度盘背面的中部,其端部与凸轮分割器的输出轴相啮合,所述凸轮分割器用于驱使分度盘沿圆周方向运转,所述凸轮分割器的输入轴连接有提供动力源的电机;

所述检测装置包括沿分度盘逆时针方向依次设置的第一检测机构、第二检测机构以及取料机构,所述第一检测机构包括设于分度盘外侧与机柜固定连接的立架,所述立架端部设有沿轴向设置的电涡流传感器,所述电涡流传感器处于装配夹具上方,且电涡流传感器前端底部设有可伸缩涡电流探头,所述涡电流探头正对于装配夹具内的被测件,所述第二检测机构为机器人,用于被测件的多面检测,所述取料机构包括设于分度盘外侧与机柜固定连接的立柱,所述立柱端部沿径向方向设有三轴伺服机械手,所述三轴伺服机械手包括与立柱固定连接的伺服马达,所述伺服马达下方设有滑轨,所述滑轨内设有y轴伸缩气缸,所述y轴伸缩气缸表面套设有x轴伸缩气缸,所述x轴伸缩气缸侧部连接有z轴伸缩气缸,所述z轴伸缩气缸底部通过连接板连接有磁性气缸,所述磁性气缸用于吸引被测件,所述立柱下方设有相邻的第一出料栏和第二出料栏;

所述校准装置包括与机柜表面固定连接的底板,所述底板表面对称设有移动校准机构和限位机构,所述移动校准机构包括表面插设有多个不同直径的涡电流探头的排板、设于排板外侧的限位柱以及设于排板底部的滑块,所述滑块套设于微滑轨表面,所述微滑轨沿底板表面轴向设置,所述限位机构包括置于排板内侧的限位板,所述限位板表面穿设有多根调节柱,且调节柱内侧通过螺栓固定。

优选的,所述机柜四周设有围栏,围栏前端设有开口,开口上方设有触摸控制屏,开口底壁固定连接有装配板,装配板设于分度盘和机柜之间。通过设置装配板,使工作人员便于装配检测件。

优选的,所述机柜侧部设有出料口,出料口与第一出料栏底部相连通。将出料口与第一出料栏相连通,使标准件便于从缺陷件中分离。

优选的,所述开口侧部还设有电脑。

优选的,所述涡电流探头包括柱形探头以及设于柱形探头前端的传感器元件,传感器元件沿径向环设于柱形探头外周。

优选的,所述装配夹具包括设于机柜表面的定位板,定位板一端通过弹簧连接有盖板,盖板另一端设有与定位板卡接的定位柱,盖板表面设有多个通孔。

优选的,所述电涡流传感器为非接触式内螺纹检测仪器。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

1、本发明中第一检测机构检测被测件是否存在内螺纹,利用电涡流准确检测被测件和探头之间的静态和动态的相对位移变化,使内螺纹检测不受螺纹内表面质量影响,不仅保证了测量的精度,而且扩大了适用范围;

2、本发明中利用第二检测机构对被测件进行多方面检测,避免采用人工目视检测带来的不精确性以及遗漏性,提升内螺纹检测的精确性;

3、本发明利用取件机构对被测件进行分拣,使标准件和缺陷件有效分离,降低人工分拣的劳动强度;

4、本发明中装配夹具可装载不同被测件,同时第一检测机构和第二检测机构可适用于不同被测件的检测,使多种被测件能够采用同一设备检测,令资源利用最大化,提升装置的通用性;

5、本发明对被测件有无内螺纹检测、螺纹牙距、烂牙等多道检测工序集于一体,令检测过程迅捷化,同时降低人工检测的劳动强度。

附图说明

图1是本发明的结构示意图;

图2是本发明的内部结构示意图;

图3是本发明中旋转装置的结构示意图;

图4是本发明中取料机构的结构示意图;

图5是本发明中涡电流探头的结构示意图;

图6是本发明中校准装置的结构示意图。

图中:1.机柜;2.分度盘;3.凸轮分割器;4.电机;5.立架;6.电涡流传感器;7.涡电流探头;8.机器人;9.立柱;10.伺服马达;11.滑轨;12.y轴伸缩气缸;13.x轴伸缩气缸;14.z轴伸缩气缸;15.连接板;16.电磁铁;17.第一出料栏;18.第二出料栏;19.底板;20.排板;21.限位柱;22.滑块;23.微滑轨;24.限位板;25.调节柱;26.螺栓;27.围栏;28.开口;29.触摸显示屏;30.装配板;31.出料口;32.电脑;33.柱形探头;34.传感器元件;35.定位板;36.盖板;37.定位柱。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式,进一步阐明本发明,应理解这些实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围,在阅读了本发明之后,本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

如图1—图6所示,一种内螺纹自动检测装置,包括机柜1、设于机柜1中部的旋转装置以及沿旋转装置外围环向分布的检测装置,所述机柜1表面还设有校准装置;

所述旋转装置包括搭设于机柜1表面的分度盘2,所述分度盘2表面沿圆周方向分布有多个呈轴对称分布的装配夹具,底部固定连接有滚针轴承,所述滚针轴承设于分度盘2背面的中部,其端部与凸轮分割器3的输出轴相啮合,所述凸轮分割器3用于驱使分度盘2沿圆周方向运转,所述凸轮分割器3的输入轴连接有提供动力源的电机4;

所述检测装置包括沿分度盘2逆时针方向依次设置的第一检测机构、第二检测机构以及取料机构,所述第一检测机构包括设于分度盘2外侧与机柜1固定连接的立架5,所述立架5端部设有沿轴向设置的电涡流传感器6,所述电涡流传感器6为非接触式内螺纹检测仪器,所述电涡流传感器6处于装配夹具上方,且电涡流传感器6前端底部设有可伸缩涡电流探头7,所述涡电流探头7正对于装配夹具内的被测件,所述涡电流探头7包括柱形探头33以及设于柱形探头33前端的传感器元件34,传感器元件34沿径向环设于柱形探头33外周,所述第二检测机构为机器人8,用于被测件的多面检测,所述取料机构包括设于分度盘2外侧与机柜1固定连接的立柱9,所述立柱9端部沿径向方向设有三轴伺服机械手,所述三轴伺服机械手包括与立柱9固定连接的伺服马达10,所述伺服马达10下方设有滑轨11,所述滑轨11内设有y轴伸缩气缸12,所述y轴伸缩气缸12表面套设有x轴伸缩气缸13,所述x轴伸缩气缸13侧部连接有z轴伸缩气缸14,所述z轴伸缩气缸14底部通过连接板15连接有磁性气缸16,所述磁性气缸16用于吸引被测件,所述立柱9下方设有相邻的第一出料栏17和第二出料栏18;

所述校准装置包括与机柜1表面固定连接的底板19,所述底板19表面对称设有移动校准机构和限位机构,所述移动校准机构包括表面插设有多个不同直径的涡电流探头7的排板20、设于排板20外侧的限位柱21以及设于排板20底部的滑块22,所述滑块22套设于微滑轨23表面,所述微滑轨23沿底板19表面轴向设置,所述限位机构包括置于排板20内侧的限位板24,所述限位板24表面穿设有多根调节柱25,且调节柱25内侧通过螺栓26固定。其中,所述机柜1四周设有围栏27,围栏27前端设有开口28,开口28上方设有触摸控制屏29,开口28底壁固定连接有装配板30,装配板30设于分度盘2和机柜1之间,所述开口28侧部还设有电脑32,所述机柜1侧部设有出料口31,出料口31与第一出料栏17底部相连通。所述装配夹具包括设于机柜1表面的定位板35,定位板35一端通过弹簧连接有盖板36,盖板36另一端设有与定位板35卡接的定位柱37,盖板36表面设有多个通孔。

本发明工作时,打开盖板36,将需要检测的零件放置于定位板35上方后进行固定,启动按钮,电机4通过输入轴向凸轮分割器3传递动力,凸轮分割器3旋转,由于凸轮分割器3的输出轴与分度盘2的滚针轴承相啮合,因此,带动分度盘2沿圆周方向旋转,当被测件旋转至第一检测机构处时,涡电流探头7下行插入被测件内,检测内螺纹有无,同时,根据电涡流传感器6输出信号值自动判断高于或低于标准值,其中判断的标准依据传感器直径与内螺纹孔径之比为1:1.4~1:1.6,检测后数据传输至电脑32,凸轮分割器3再次旋转,使被测件旋转至第二检测机构处,利用机器人8对被测件进行多方面检测,并将检测结果传递至电脑32存储,随后凸轮分割器3旋转,使被测件旋转至取料机构处,y轴伸缩气缸12启动,电磁铁16移动至被测件上方,z轴伸缩气缸14下行,z轴伸缩气缸14底部的电磁铁16对被测件进行吸引后回缩,随后y轴伸缩气缸12回缩,根据前端检测结果,若符合标准,则x轴伸缩气缸13伸出至第一出料栏17,若不符合标准,则x轴伸缩气缸13伸出至第二出料栏18处,磁性气缸16停止吸附,被测件掉落,标准件从出料口31滑出备用,缺陷件则留在机柜1内以备清除。进行校准时,将标准件置于排板20和限位板24之间,启动滑块22,滑块22沿微滑轨23滑动,使排板20上的多个不同直径的涡电流探头7插入标准件内进行检测校准,并对校准数据进行记录。

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