一种金属零件缺陷检测系统及修复方法与流程

本发明涉及金属零件缺陷检测技术领域，具体涉及一种金属零件缺陷检测系统及修复方法。

背景技术：

金属零件在制造过程中，容易产生外部缺陷和内部缺陷。内部缺陷是指金属零件因工艺缺陷或是加工失误导致内部出现影响使用性能的缺陷、磨损失效等缺陷。外部缺陷是指形状和尺寸等缺陷。

无论是外部缺陷还是内部缺陷都会影响到金属零件的使用性能。因此，金属零件在使用之前需要进行缺陷检测，然后针对缺陷进行修复处理。

目前，外部缺陷主要是依靠目测进行检测。对于内部缺陷主要依靠无损缺陷检测仪检测，所述无损缺陷检测仪能够准确检测缺陷的类型(裂纹、热工艺造成的缺陷等)以及缺陷的具体位置。

现有的无损缺陷检测仪在使用过程中操作人员手持探针在金属零件表面滑动，手持操作不仅会影响到滑动的均匀性，操作麻烦。

同时，现有对于有缺陷金属零件的修复易导致不能有效修复零件的内部缺陷，从而使得修复后的零件达不到原零件的设计要求；修复后零件的内部组织结构变化和组织结构出现不均匀现象，从而影响修复效果，使得修复后的零件的刚度和强度均受到严重影响，影响修复后零件的使用寿命，甚至直接出现报废；修复工艺不精细，通常会出现局部过热而引起零件变形，从而影响零件的尺寸精度和形位公差，影响零件的使用寿命，严重的甚至出现零件直接报废。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种金属零件缺陷检测系统，解决现有无损检测仪操作麻烦、影响到滑动均匀性的问题。

此外，本发明还提供一种基于上述金属零件缺陷检测系统的修复方法，解决现有修复防放置导致修复后零件的内部组织结构变化和组织结构出现不均匀现象、零件的尺寸精度和形位公差发生变化的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种金属零件缺陷检测系统及修复方法，包括无损探测仪和测试架，所述无损探测仪通过导线连接有探头，所述测试架包括底板，所述底板的上端面对称设置有2个固定板，2个固定板之间设置有横板，所述横板的内侧设置有滑轨，所述滑轨内设置有操作杆，所述操作杆的端部设置有探头固定件，所述探头固定件用于固定探头，所述固定板上设置有与操作杆垂直连接的伸缩机构，所述底板上设置有金属零件固定机构。

现有金属零件的无损检测，主要是通过无损探测仪进行检测，人工手持探头在金属零件表面来回移动实现对金属零件的检测。人工手持操作不仅操作麻烦，而且手工移动容易导致检测不均匀。

本发明所述无损探测仪为现有技术，专用于金属的内部缺陷检测，所述操作杆能够在滑轨内来回移动，所述伸缩机构能够推动操作杆在在滑轨内来回移动，所述金属零件固定机构将金属零件固定在底板上，所述横板的内侧具体是指横板与底板相对的一侧。

本发明的工作原理：将金属零件固定在金属零件固定机构上，然后将探头固定在探头固定件内，使探头刚好与金属零件的表面接触，然后通过伸缩机构推动操作杆在在滑轨内来回移动，手动转动金属零件，确保探头滑动过金属零件的所有表面。

本发明通过设置金属零件固定机构和探头固定件，探头固定件设置在操作杆上，通过伸缩机构能够推动操作杆在在滑轨内来回移动，进而实现探头在金属零件的表面自动滑动，而且能够匀速滑动，如此，本发明解决了现有无损检测仪操作麻烦、影响到滑动均匀性的问题。

进一步地，金属零件固定机构包括两个对称设置的立板，所述立板的内侧设置有弹性件，所述弹性件的端部设置有夹持块，金属零件卡设在2个夹持块之间。

所述弹性件和夹持块的配合具有一定的弹性，便于将金属零件卡紧在2个夹持块之间。

进一步地，底板上设置有滑槽，所述立板设置在滑槽内，弹性件为弹簧。

所述立板能够在滑槽内移动，便于移动金属零件，实现探头对金属零件表里不同位置的探测扫描。

进一步地，滑轨为T形槽，所述操作杆的顶部垂直设置有横杆，所述横杆的两端设置有与滑轨配合的滑行件。

所述滑行件能够在T形槽的两端内滑行，稳定性好。

具体地，滑行件为滚轮或滚珠。

进一步地，所述滑轨的侧壁设置有弹性体，所述弹性体具有一定弹性，所述弹性体与滑行件之间过盈配合。

所述弹性体可以是橡胶垫。

所述弹性体具有一定弹性，通过与滑行件之间相互挤压实现过盈配合，能够有效避免滑行件在滑动过程中导致操作杆发生抖动的问题，进而提高了探头与金属零件之间的接触稳定性。

进一步地，探头固定件为卡箍，操作杆为伸缩杆。

所述伸缩杆便于调节探头在竖直方向上的高度，以适应不同厚度金属零件的扫描探测，提高操作的方便性和使用范围。

进一步地，无损探测仪上设置有探头放置槽。

探头放置槽用于放置闲置时的探头。

进一步地，伸缩机构为液压缸。

所述液压缸能够满足操作杆的来回移动。

一种基于金属零件缺陷检测系统的修复方法，包括以下步骤：

1)、建立金属零件缺陷修复方案数据库，即不同的缺陷对应一个修复方案；

2)、采用缺陷检测系统对金属零件进行全方位扫描；

3)、将缺陷扫描结果与数据库中的修复方案进行比对；

4)、修复方案的确定：

a)、如果在数据库找到与缺陷扫描结果匹配的修复方案，按数据中的修复方案就行修复；

b)、如果未在数据库找到与缺陷扫描结果匹配的修复方案，先找最接近的修复方案进行模拟修复，将修复结果与金属零件的设计要求进行比比对，如果符合要求，则按最接近的修复方案进行修复；如果不符合要求，根据比对结果进行工艺方案调整，并最终确定修复方案；

5)、根据确定的修复方案，由系统计算工作站采用云计算，自动生成金属零件修复过程数据，并将此数据输入自动控制的控制中心，由控制中心对修复设备进行精确控制，严格按修复方案对金属零件进行修复，直到修复过程完结；

6)、对修复完成后的金属零件再次进行从内到外的全方位扫描，若金属零件的各项指标符合要求，修复完成，如不符合要求，再次进行云计算处理，根据处理结果确定再次修复方案，并对金属零件进行再次修复，直到全方位扫描检测确认被修复零件达到要求为准；修复过程结束。

本发明所述修复方法通过采用缺陷检测系统对金属零件进行全方位扫描，能够精准确定金属零件的缺陷类型以及位置，并将扫描结果与数据库中修复方案进行比对，同时采用模拟修复步骤最终获得一种能够精准修复金属零件的修复方案，对修补后的零件再次进行全方位扫描，然后再进行修复直到零件符合要求。

采用本发明所述方法能够找到相匹配的修复方案，不仅能够对金属零件进行有效修复，而且能够避免修复后零件的内部组织结构变化和组织结构出现不均匀现象；能够避免出现局部过热而引起零件变形，从而影响零件的尺寸精度和形位公差，影响零件的使用寿命，严重的甚至出现零件直接报废。

进一步地，金属零件在进行全方位扫描之前进行全面清理和清洁。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明通过设置金属零件固定机构和探头固定件，探头固定件设置在操作杆上，通过伸缩机构能够推动操作杆在在滑轨内来回移动，进而实现探头在金属零件的表面自动滑动，而且能够匀速滑动，如此，本发明解决了现有无损检测仪操作麻烦、影响到滑动均匀性的问题。

2、采用本发明所述方法能够找到相匹配的修复方案，不仅能够对金属零件进行有效修复，而且能够避免修复后零件的内部组织结构变化和组织结构出现不均匀现象；能够避免出现局部过热而引起零件变形，从而影响零件的尺寸精度和形位公差，影响零件的使用寿命，严重的甚至出现零件直接报废。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1是缺陷检测系统的结构示意图；

图2是滑轨与操作杆配合的结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-无损探测仪，2-导线，3-探头，4-测试架，11-探头放置槽，41-横板，42-操作杆，43-探头固定件，44-伸缩机构，45-固定板，46-夹持块，47-立板，48-滑槽，49-底板，50-弹性件，51-滑行件，52-滑轨，53-横杆，54-弹性体。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1：

如图1、图2所示，一种金属零件缺陷检测系统及修复方法，包括无损探测仪1和测试架4，所述无损探测仪1通过导线2连接有探头3，所述测试架4包括底板49，所述底板49的上端面对称设置有2个固定板45，2个固定板45之间设置有横板41，所述横板41的内侧设置有滑轨52，所述滑轨内设置有操作杆42，所述操作杆42能够在滑轨52内滑动，所述操作杆42的端部设置有探头固定件43，所述探头固定件43用于固定探头3，所述探头固定件43为卡箍，所述固定板45上设置有与操作杆42垂直连接的伸缩机构44，所述伸缩机构44为液压缸，所述底板49上设置有金属零件固定机构，所述金属零件固定机构包括两个对称设置的立板47，所述立板47的内侧设置有弹性件50，所述弹性件50的端部设置有夹持块46，金属零件卡设在2个夹持块46之间。

实施例2：

如图1、图2所示，本实施例基于实施例1，所述滑轨52为T形槽，所述操作杆42的顶部垂直设置有横杆53，所述横杆53的两端设置有与滑轨52配合的滑行件51，所述滑行件51为滚轮或滚珠。

实施例3：

如图1、图2所示，本实施例基于实施例2，所述滑轨52的侧壁设置有弹性体54，所述弹性体54具有一定弹性，所述弹性体54与滑行件51之间过盈配合，所述弹性体54为橡胶垫。

实施例4：

如图1、图2所示，本实施例基于实施例1或实施例2，所述底板49上设置有滑槽48，所述立板47设置在滑槽48内；所述弹性件50为弹簧；所述操作杆42为伸缩杆；所述无损探测仪1上设置有探头放置槽11。

一种基于实施例1至实施例4任一项所述金属零件缺陷检测系统的修复方法，包括以下步骤：

1)、建立金属零件缺陷修复方案数据库；

2)、采用缺陷检测系统对金属零件进行全方位扫描；

3)、将缺陷扫描结果与数据库中的修复方案进行比对；

4)、修复方案的确定：

a)、如果在数据库找到与缺陷扫描结果匹配的修复方案，按数据中的修复方案就行修复；

b)、如果未在数据库找到与缺陷扫描结果匹配的修复方案，先找最接近的修复方案进行模拟修复，将修复结果与金属零件的设计要求进行比比对，如果符合要求，则按最接近的修复方案进行修复；如果不符合要求，根据比对结果进行工艺方案调整，并最终确定修复方案；

5)、根据确定的修复方案，由系统计算工作站采用云计算，自动生成金属零件修复过程数据，并将此数据输入自动控制的控制中心，由控制中心对修复设备进行精确控制，严格按修复方案对金属零件进行修复，直到修复过程完结；

6)、对修复完成后的金属零件再次进行从内到外的全方位扫描，若金属零件的各项指标符合要求，修复完成，如不符合要求，再次进行云计算处理，根据处理结果确定再次修复方案，并对金属零件进行再次修复，直到全方位扫描检测确认被修复零件达到要求为准；修复过程结束。

进一步地，金属零件在进行全方位扫描之前进行全面清理和清洁。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。