一种高精度丝杠测量设备及测量分选方法与流程

本发明涉及丝杠测量，尤其涉及一种高精度丝杠测量设备及测量分选方法。

背景技术：

1、丝杠是将回转运动转化为直线运动，或将直线运动转化为回转运动的理想的产品。丝杠是工具机械和精密机械上最常使用的传动元件，其主要功能是将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反复作用力，同时兼具高精度、可逆性和高效率的特点。由于具有很小的摩擦阻力，丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。

2、丝杠加工过程中需要对长度进行测量，传统的测量方式效率低下，需要人工的判断测量结果，不能对丝杠按照测量结果进行分选，所以现提出一种高精度丝杠测量设备及测量分选方法。

技术实现思路

1、基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种高精度丝杠测量设备及测量分选方法。

2、本发明提出的一种高精度丝杠测量设备，包括机架，所述机架顶部设置有导料槽组件，所述机架内侧靠近导料槽组件的下部设置有倾斜设置的测量分选组件；

3、所述测量分选组件包括与导料槽组件下侧连接的矩形板，所述矩形板上设置有连通导料槽组件的条形进料孔，所述矩形板下侧沿其长度方向设置有矩形滑槽，所述矩形滑槽内滑动设置有条形槽框，所述条形槽框内侧转动设置有载料柱，所述条形槽框内侧设置有与载料柱相适配的半圆凹槽，所述条形槽框的上端固定设置有端盖，所述端盖上固定设置有测量单元，所述测量单元穿过端盖，所述载料柱上设置有u型容纳槽，所述矩形板下端设置有挡料组件，所述矩形板的下端设置有连接支架，所述连接支架上固定有第一气缸，所述端盖的侧壁设置有耳块，所述第一气缸的输出轴与耳块固定连接。

4、作为本技术方案的进一步优化，本发明一种高精度丝杠测量设备，所述测量分选组件包括固定设置在端盖上的导向套管，所述导向套管一端贯穿端盖，所述导向套管内插设有活动柱，所述活动柱远离导向套管一端嵌设有压力传感器，所述导向套管远离端盖一端固定有激光检测传感器，所述导向套管内侧靠近激光检测传感器和活动柱之间套设有第一弹簧。

5、本优选方案中，当待测的丝杠穿过导料槽组件落入到载料柱上的u型容纳槽中，随着第一气缸的收缩，带动条形槽框和矩形板发送相对滑动，由于设置的挡料组件阻挡了待测丝杠一起移动，设置的压力传感器与待测丝杠一端接触，通过预设压力置n，以及标准丝杠长度l，并配合激光检测传感器检测到的活动柱的位移量x，即可推断出待测丝杠的长度。

6、作为本技术方案的进一步优化，本发明一种高精度丝杠测量设备，所述挡料组件包括固定在矩形板下侧的槽框，所述槽框内插设有活动挡块 ，所述活动挡块一端插设在u型容纳槽内，所述槽框一侧设置有腰型孔，所述活动挡块侧壁设置有联动销，所述联动销穿过腰型孔，所述槽框的内侧固定有复位弹片，所述复位弹片的自由端与活动挡块的远离u型容纳槽的一端接触，所述槽框靠近条形进料孔一侧设置有带动联动销在腰型孔内滑动的触发组件，所述触发组件包括滑动设置在槽框一侧的触发板，所述触发板的中间位置处设置有v型触发槽，所述联动销置于v型触发槽内，所述触发板侧壁一端设置有安装块，所述安装块上固定有第二气缸，所述第二气缸的输出端穿过安装块与槽框侧壁固定，所述触发板的两端均向下延伸形成延伸块，两个所述延伸块上均设置有插孔，且两个所述插孔内均插设有导向杆，两个所述的导向杆的上端均设置有第一限位帽，两个所述导向杆的外周面靠近导向杆和触发板之间均套设有第二弹簧，且两个导向杆的下端固定有同一个条形挡板，所述条形挡板远离第二气缸设置有过料穿孔，所述过料穿孔的规格与u型容纳槽相适配。

7、本优选方案中，设置的第二气缸带动触发板和槽框发生相对位移，在第二气缸移动的过程中触发板与联动销发送相对位移，v型触发槽的其中一个斜面与联动销作用下，会推动活动挡块往远离u型容纳槽的方向移动，过程中无论是第二气缸收缩还是伸长，都会带动联动销和活动挡块往远离u型容纳槽的方向移动，解除对待测丝杠的阻挡，当过料穿孔对齐u型容纳槽时即可实现待测丝杠沿u型容纳槽滑出。

8、作为本技术方案的进一步优化，本发明一种高精度丝杠测量设备，所述条形槽框远离矩形板一侧设置有矩形过料孔，所述连接支架远离过料穿孔一侧设置有凸块，所述凸块上设置有销孔，所述销孔内插设有金属栓，所述金属栓远离条形槽框一端设置有第二限位帽，所述金属栓的外周面靠近第二限位帽和凸块之间位置处套设有第三弹簧，所述金属栓外周面远离第二限位帽一端固定有限位挡圈，所述金属栓与延伸块的位置相对应，所述条形槽框靠近金属栓一侧设置有供金属栓穿过的条形滑道，所述载料柱的外弧面靠近u型容纳槽开口一侧设置有与条形滑道相平行的条形槽道，所述条形槽道靠近端盖一端围绕载料柱外壁延伸形成斜槽。

9、本优选方案中，配合着第二气缸的收缩，带动触发板移动，抬升活动挡块，使得活动挡块从u型容纳槽中移出，u型容纳槽内的待测丝杠下滑，并被条形挡板阻挡住，此过程中延伸块推动金属栓插入到条形滑道内，金属栓的端部插入到条形槽道内，并在第一气缸收缩作用下，带动条形槽框和载料柱一起移动，结合设置的斜槽，致使载料柱相对条形槽框发生旋转，使得u型容纳槽的开口对准矩形过料孔，然后容纳在u型容纳槽内的待测丝杠穿过矩形过料孔滑出，增添了一种丝杠排出的方式，可以通过设置丝杠长度合格阈值来进行待测丝杠的分选，可以剔除长度不合格的丝杠。

10、作为本技术方案的进一步优化，本发明一种高精度丝杠测量设备，所述机架侧壁靠近条形槽框下方位置处设置有矩形豁口，所述机架侧壁靠近矩形豁口的下方位置处设置有矩形孔，所述机架内壁靠近矩形孔下部位置处设置有与条形槽框相互平行的矩形容纳框，所述矩形容纳框上侧以及靠近条形槽框一侧均为开口结构，且矩形容纳框内插设有存放盒，所述存放盒靠近条形槽框一侧为开口结构，所述机架远离矩形容纳框一侧下部位置处设置有出料孔。

11、本优选方案中，设置的存放盒可以存放从矩形过料孔中排出的待测丝杠，存放盒可以从矩形容纳框中抽出，设置的出料孔处可以摆放收集容器，用于收集从过料穿孔排出的待测丝杠。

12、作为本技术方案的进一步优化，本发明一种高精度丝杠测量设备，所述导料槽组件包括固定在机架顶部的横板，所述横板上设置有梯形孔，所述横板下部靠近梯形孔位置处设置有斗状仓，所述斗状仓下侧设置有连通条形进料孔和斗状仓的导料槽。

13、一种高精度丝杠测量设备的测量方法，包括如下步骤：

14、s1：设备校准，将标准长度的丝杠投放到载料柱的u型容纳槽中，控制第一气缸工作，带动条形槽框移动，挡料组件和测量单元之间的丝杠一端与压力传感器接触，记录此时激光检测传感器的数据，然后再将多个已知长度的丝杠放入u型容纳槽中检测，观测压力传感器反馈特定压力值时激光检测传感器数据的变化，推导出丝杠长度和激光检测传感器数据的关系；

15、s2：设置阈值，根据生产标准需要，设定激光检测传感器在一定范围内的数据变化属于合格范围；

16、s3：分选测量，将待测的丝杠通过导料槽组件中的梯形孔投入，并经过斗状仓和导料槽投入到u型容纳槽内，控制第一气缸收缩，带动条形槽框下移一段距离，压力传感器的压力到达预设值后，根据激光检测传感器的数值a，若数值a落入到设置的阈值范围内，然后控制第二气缸收缩，带动触发板移动，配合设置的联动销和v型触发槽，带动联动销和活动挡块上移，从而挡料组件解除对丝杠的阻挡，同时金属栓穿过条形滑道插入到条形槽道内，随着第一气缸的继续收缩，配合设置的斜槽，实现载料柱在条形槽框内转动，u型容纳槽内的丝杠穿过矩形过料孔掉落到存放盒内，若数值a超过设置的阈值范围，控制第二气缸伸长，配合设置的联动销和v型触发槽，带动联动销和活动挡块上移，并且过料穿孔对齐u型容纳槽，u型容纳槽内的待测丝杠从过料穿孔滑出。

17、综上可知，本发明中的有益效果为：

18、通过设置的两种可切换的出料方式，可以根据测量单元的测量结果，来决定出料方式，以实现对不同长度规格的丝杠进行分选的目的，同时设置的导料槽组件以及倾斜设置的测量分选组件，可以快速的投放丝杠，配合设置的第一气缸和第二气缸，可以进行主动的出料，可以进行连续的检测，提高工作效率，采用激光检测传感器和压力传感器，更加相同压力值的情况下激光检测传感器数据的变化来表征待测丝杠长度的数据，结合设置的条形槽框和挡料组件，可以进行快速的测量。