一种实现自动装夹的轴件自动检测设备的制作方法

本发明涉及一种实现自动装夹的轴件自动检测设备，属于检测装置技术领域。

背景技术：

在机械加工领域，轴属于较常见的加工件，轴是穿在轴承中间或车轮中间或齿轮中间的圆柱形物件，但也有少部分是方型的。轴是支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件。一般为金属圆杆状，各段可以有不同的直径。机器中作回转运动的零件就装在轴上。

轴的结构设计是确定轴的合理外形和全部结构尺寸，为轴设计的重要步骤。它由轴上安装零件类型、尺寸及其位置、零件的固定方式，载荷的性质、方向、大小及分布情况，轴承的类型与尺寸，轴的毛坯、制造和装配工艺、安装及运输，对轴的变形等因素有关。设计者可根据轴的具体要求进行设计，必要时可做几个方案进行比较，以便选出最佳设计方案，以下是一般轴结构设计原则：1、节约材料，减轻重量，尽量采用等强度外形尺寸或大的截面系数的截面形状；2、易于轴上零件精确定位、稳固、装配、拆卸和调整；3、采用各种减少应力集中和提高强度的结构措施；4、便于加工制造和保证精度。轴的工作能力一般取决于强度和刚度，转速高时还取决于振动稳定性。

为了保证轴件表面加工的高精度，本领域技术人员提出一种解决上述问题的实现自动装夹的轴件自动检测设备，利用滚珠丝杠传动的高精密性实现加工轴件表面的高效检测，有效降低废品率，降低经济损失。

技术实现要素：

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种实现自动装夹的轴件自动检测设备，具有结构简单、操作方便、成本较低等特点，能够实现加工轴件表面的高效检测，装卸夹持方便，有效降低废品率，降低经济损失。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种实现自动装夹的轴件自动检测设备，包括底座、底座上的支撑立柱、支撑立柱上的横梁、滑动检测装置以及轴件固定装置；

其中，所述支撑立柱中部设置有升降气缸，通过升降气缸的活塞杆实现支撑立柱顶部横梁的升降调整；所述滑动检测装置包括布置于横梁上的步进电机、丝杠轴承、直线导轨、滚珠丝杠，所述滚珠丝杠通过两侧丝杠轴承设置于直线导轨上方，且滚珠丝杠上套接有与下方直线导轨相适配的丝杠滑块；通过固定于横梁上一侧的步进电机驱动滚珠丝杠的转动以实现丝杠滑块沿直线导轨的直线滑动，且丝杠滑块上通过连接件安装有弧形检测板；

所述轴件固定装置包括设置于底座上中心处的底托机构以及相对设置于底托机构两侧的夹持机构，且底托机构包括固定基座以及固定基座上的v型托块；所述夹持机构包括底座上的带孔支架、安装于支撑立柱下部的旋转电机以及相对设置于v型托块两侧的第一轮盘、第二轮盘，且第一轮盘、第二轮盘分别通过沿圆周均布的电动伸缩杆安装于旋转电机的输出轴端面及带孔支架上；所述第一轮盘的中心孔内安装有活动卡盘，且第二轮盘的中心孔内转动连接有带中心孔的活动卡盘。

滚珠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，滚珠丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。滚珠丝杠由螺杆、螺母、钢球、预压片、反向器、防尘器组成。它的功能是将旋转运动转化成直线运动，这是艾克姆螺杆的进一步延伸和发展，这项发展的重要意义就是将轴承从滑动动作变成滚动动作。

进一步的，所述弧形检测板的检测面上分布有可拆卸式光纤探头，检测准确，且便于光纤探头的装卸更换。

进一步的，所述活动卡盘上布置有有沿圆周均布且沿径向驱动的卡块，以实现不同直径轴件的自动抓取，操作方便，稳定高效。

进一步的，所述v型托块表面覆盖有弹性橡胶垫，避免对轴件表面造成必要的损伤。

进一步的，所述弧形检测板可拆卸地连接于连接件上，便于装卸更换。

有益效果：本发明提供的一种实现自动装夹的轴件自动检测设备，相对于现有技术，具有以下优点：1、结构简单，操作方便，成本较低，利用滚珠丝杠及光纤探头实现加工轴件表面的高效检测，有效降低废品率，降低经济损失；2、通过两侧夹持机构实现不同直径轴件的装卸固定，装卸夹持快速方便，大大提高检测效率，节约成本。

附图说明

图1为本发明一种实现自动装夹的轴件自动检测设备的结构示意图；

图中包括：1、底座，2、横梁，3、支撑立柱，4、升降气缸，5、步进电机，6、丝杠轴承，7、直线导轨，8、滚珠丝杠，9、丝杠滑块，10、连接件，11、弧形检测板，12、固定基座，13、v型托块，14、带孔支架，15、旋转电机，16、第一轮盘，17、第二轮盘，18、电动伸缩杆，19、轴件，20、输出轴。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1所示为一种实现自动装夹的轴件自动检测设备，包括底座1、底座1上的支撑立柱3、支撑立柱3上的横梁2、滑动检测装置以及轴件固定装置；

其中，所述支撑立柱3中部设置有升降气缸4，通过升降气缸4的活塞杆实现支撑立柱3顶部横梁2的升降调整；所述滑动检测装置包括布置于横梁2上的步进电机5、丝杠轴承6、直线导轨7、滚珠丝杠8，所述滚珠丝杠8通过两侧丝杠轴承6设置于直线导轨7上方，且滚珠丝杠8上套接有与下方直线导轨7相适配的丝杠滑块9；通过固定于横梁2上一侧的步进电机5驱动滚珠丝杠8的转动以实现丝杠滑块9沿直线导轨7的直线滑动，且丝杠滑块9上通过连接件10安装有弧形检测板11；

所述轴件固定装置包括设置于底座1上中心处的底托机构以及相对设置于底托机构两侧的夹持机构，且底托机构包括固定基座12以及固定基座12上的v型托块13；所述夹持机构包括底座1上的带孔支架14、安装于支撑立柱3下部的旋转电机15以及相对设置于v型托块13两侧的第一轮盘16、第二轮盘17，且第一轮盘16、第二轮盘17分别通过沿圆周均布的电动伸缩杆18安装于旋转电机15的输出轴20端面及带孔支架14上；所述第一轮盘16的中心孔内安装有活动卡盘，且第二轮盘17的中心孔内转动连接有带中心孔的活动卡盘。

本实施例中，所述弧形检测板11的检测面上分布有可拆卸式光纤探头；所述活动卡盘上布置有有沿圆周均布且沿径向驱动的卡块；所述v型托块13表面覆盖有弹性橡胶垫；所述弧形检测板11可拆卸地连接于连接件10上。

本发明的具体实施方式如下：

检测前将轴件19放置于v型托块14上，通过两侧电动伸缩杆18带动第一轮盘16、第二轮盘17向轴件19端面靠近，当活动卡盘与轴件19端面贴合时，通过活动卡盘上的卡块自动抓取轴件19，实现轴件19的安装固定；

安装完成后通过升降气缸5调整滑动检测装置至合适高度，进而通过旋转电机18、带动两侧活动卡盘及轴件19的转动，同时通过固定于横梁2一侧的步进电机6驱动滚珠丝杠9的转动，以实现丝杠滑块10带动弧形检测板12沿直线导轨8的直线滑动，从而进行对轴件19全面高效的表面检测；检测完成后通过步进电机6驱动弧形检测板12复位，通过升降气缸5升起滑动检测装置，旋转电机18停止转动后可打开第二轮盘17活动卡盘上的卡块，通过电动伸缩杆18推动第一轮盘16实现轴件19从第二轮盘17及带孔支架14的中心孔内退出下料。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。