CN106123743A - 一种圆柱外圆直径的检测装置、系统及其方法 - Google Patents

一种圆柱外圆直径的检测装置、系统及其方法 Download PDF

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邵伟平
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/08—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring diameters

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
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Abstract

本发明涉及一种圆柱外圆直径检测装置、系统及其方法，包括安装于V形检测架的两检测板内侧的接触感应器、安装于两检测板中间上方的测距仪、显示屏及控制处理单元，所述接触感应器、测距仪及显示屏均与所述控制处理单元电连接；工件外圆与检测板接触后，接触感应器发信号给控制处理单元，所述控制处理单元同时收到两接触感应器的信号后开启测距仪，测距仪检测工件外圆顶点的距离值；工件外圆离开其中任一检测板后，测距仪停止检测。通过V形检测架感知、固定住工件，然后通过测距仪精确检测出工件外圆顶点的距离，最后自动计算出工件外圆直径值。整个过程可实现自动化，无需人工的操作和值守，也避免了人工检测可能出现的人为误差。

Description

一种圆柱外圆直径的检测装置、系统及其方法
技术领域
本发明涉及机械检测设备技术领域，特别涉及工件上圆柱外圆直径的检测方法。
背景技术
工件外圆直径的检测在零部件的加工装配中是常见的，现在直径的检测往往是人工拿着相关的检测工量具进行检测。随着智能化制造、加工装配自动化的出现普及，人工检测的低效和弊端也显现了出来。加工的自动化要求零件的各尺寸能实时检测、在线检测、自动检测。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种圆柱外圆直径的检测装置、系统及其方法，此装置可安装在机床的相应部位，和其他一些机构配合实现在线检测、自动检测。
为了解决上述问题，本发明采用如下方案：
一种圆柱外圆直径的检测装置，包括V形检测架，所述V形检测架的两块检测板呈直角固定结构，两检测板的内侧面均安装有接触感应器，工件的外圆接触检测板时，所述接触感应器发出感应信号；一侧的检测板的上端向上延伸形成位于两检测板中间上方的安装架，所述安装架中安装有测距仪，所述测距仪位于两检测板所夹角的平分线上，所述测距仪到两检测板所夹夹角顶点的距离为固定值L。
一种圆柱外圆直径的检测系统，包括安装于V形检测架的两检测板内侧的接触感应器、安装于两检测板中间上方的测距仪、显示屏及控制处理单元，所述接触感应器、测距仪及显示屏均与所述控制处理单元电连接；工件外圆与检测板接触后，接触感应器发信号给控制处理单元，所述控制处理单元同时收到两接触感应器的信号后开启测距仪，测距仪检测工件外圆顶点的距离值；工件外圆离开其中任一检测板后，测距仪停止检测。
一种利用所述圆柱外圆直径的检测系统的检测方法，包括以下步骤：
第一步，将要检测工件的圆柱外圆置于成直角的两块检测板之间；
第二步，工件外圆与检测板接触后，检测板上的接触感应器发信号给控制处理单元；当控制处理单元同时接收到两接触感应器的信号后，控制处理单元开启测距仪，测距仪检测圆柱外圆顶点的距离值S，同时把距离值S传输给控制处理单元；控制处理单元通过运算，计算出工件的外圆直径值Φd，并把直径值Φd传输给显示屏显示；控制处理单元计算工件外圆直径值的公式为该公式中：Φd为工件外圆直径值；L为测距仪到两块检测板相交直角顶点的距离；S为测距仪检测出的到工件外圆顶点的距离。
本发明的技术效果在于：
本发明通过V形检测架感知、固定住工件，然后通过测距仪精确检测出工件外圆顶点的距离，最后自动计算出工件外圆直径值。整个过程可实现自动化，无需人工的操作和值守，也避免了人工检测可能出现的人为误差。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的检测系统框图。
图3为本发明的检测方法的步骤图。
图中：1、工件；2、V形检测架；21、检测板；22、安装架；3、测距仪；4、接触感应器；5、显示屏；6、控制处理单元。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。
如图1所示，本实施例的圆柱外圆直径的检测装置，包括V形检测架2，V形检测架2的两块检测板21呈直角固定结构，两检测板21的内侧面均安装有接触感应器4，工件1的外圆接触检测板21时，接触感应器4发出感应信号；一侧的检测板21的上端向上延伸形成位于两检测板21中间上方的安装架22，安装架22中安装有测距仪3，测距仪3位于两检测板21所夹角的平分线上，测距仪3到两检测板21所夹夹角顶点的距离为固定值L。
如图1、图2所示，本实施例的圆柱外圆直径的检测系统，包括安装于V形检测架2的两检测板21内侧的接触感应器4、安装于两检测板21中间上方的测距仪3、显示屏5及控制处理单元6，接触感应器4、测距仪3及显示屏5均与控制处理单元6电连接；工件1外圆与检测板21接触后，接触感应器4发信号给控制处理单元6，控制处理单元6同时收到两接触感应器4的信号后开启测距仪3，测距仪3检测工件外圆顶点的距离值；工件1外圆离开其中任一检测板21后，测距仪3停止检测。
如图1、图2及图3所示，本实施例的利用上述圆柱外圆直径的检测系统的检测方法，包括以下步骤：
第一步，将要检测工件1的圆柱外圆置于成直角的两块检测板21之间；
第二步，工件1外圆与检测板21接触后，检测板21上的接触感应器4发信号给控制处理单元6；当控制处理单元6同时接收到两接触感应器4的信号后，控制处理单元6开启测距仪3，测距仪3检测圆柱外圆顶点的距离值S，同时把距离值S传输给控制处理单元6；控制处理单元6通过运算，计算出工件1的外圆直径值Φd，并把直径值Φd传输给显示屏5显示。
控制处理单元6计算工件1外圆直径值的公式为其中：Φd为工件外圆直径值；L为测距仪3到两块检测板21相交直角顶点的距离；S为测距仪3检测出的到工件外圆顶点的距离。
使用时，如图3所示，包括以下步骤：
第一步，把要检测的工件1圆柱外圆放置在V形检测架2的两块相交的检测板21之间。如工件不能移动，则可以移动检测架，使两块检测板21与工件1的外圆接触。
第二步，工件1外圆与检测板21接触，触发检测板21上的接触感应器4发信号给控制处理单元6。如工件1外圆与其中的一块检测板21脱离不接触，则该检测板21上的接触感应器4就不发信号给控制处理单元6。
第三步，控制处理单元6对接触感应器4发送来的信号进行判断，是不是同时接收到信号，如只有一边的接触感应器4有信号而另一边的接触感应器4没有信号，或两边的接触感应器4都没有信号，则返回第一步。如同时接收到来自两接触感应器4的信号，则进入下一步。
第四步，测距仪3检测到工件1外圆顶点处的距离S，把检测的距离S值传输给控制处理单元6。
第五步，控制处理单元6根据公式处理计算外圆直径Φd，同时把直径值Φd传输给显示屏5，显示屏5显示工件外圆直径值Φd。
以上所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部改动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。

Claims (4)

1.一种圆柱外圆直径的检测装置，其特征在于：包括V形检测架(2)，所述V形检测架(2)的两块检测板(21)呈直角固定结构，两检测板(21)的内侧面均安装有接触感应器(4)，工件(1)的外圆接触检测板(21)时，所述接触感应器(4)发出感应信号；一侧的检测板(21)的上端向上延伸形成位于两检测板(21)中间上方的安装架(22)，所述安装架(22)中安装有测距仪(3)，所述测距仪(3)位于两检测板(21)所夹角的平分线上，所述测距仪(3)到两检测板(21)所夹夹角顶点的距离为固定值L。
2.一种圆柱外圆直径的检测系统，其特征在于：包括安装于V形检测架(2)的两检测板(21)内侧的接触感应器(4)、安装于两检测板(21)中间上方的测距仪(3)、显示屏(5)及控制处理单元(6)，所述接触感应器(4)、测距仪(3)及显示屏(5)均与所述控制处理单元(6)电连接；工件(1)外圆与检测板(21)接触后，接触感应器(4)发信号给控制处理单元(6)，所述控制处理单元(6)同时收到两接触感应器(4)的信号后开启测距仪(3)，测距仪(3)检测工件外圆顶点的距离值；工件(1)外圆离开其中任一检测板(21)后，测距仪(3)停止检测。
3.一种利用权利要求2所述圆柱外圆直径的检测系统的检测方法，其特征在于：包括以下步骤：
第一步，将要检测工件(1)的圆柱外圆置于成直角的两块检测板(21)之间；
第二步，工件(1)外圆与检测板(21)接触后，检测板(21)上的接触感应器(4)发信号给控制处理单元(6)；当控制处理单元(6)同时接收到两接触感应器(4)的信号后，控制处理单元(6)开启测距仪(3)，测距仪(3)检测圆柱外圆顶点的距离值S，同时把距离值S传输给控制处理单元(6)；控制处理单元(6)通过运算，计算出工件(1)的外圆直径值Φd，并把直径值Φd传输给显示屏(5)显示。
4.根据权利要求3所述的圆柱外圆直径的检测方法，其特征在于：控制处理单元(6)计算工件(1)外圆直径值的公式为其中：Φd为工件外圆直径值；L为测距仪(3)到两块检测板(21)相交直角顶点的距离；S为测距仪(3)检测出的到工件外圆顶点的距离。
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