CN108332703B - 一种盘类工件精度检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种盘类工件精度检测装置，包括设有第一滑动部的底座，安装于底座侧壁的Z轴气缸、设有第二滑动部的滑块、安装于滑块的滑动组件、第一锁紧装置、对射开关、Y轴气缸、伺服电机、电机连接座、圆度检测装置和端面跳动检测机构。通过使滑动组件沿着第一滑动部滑动，实现工件的运输，通过锁紧第一锁紧装置，实现滑动组件的位置固定；当对射开关检测到滑动组件上有工件存在时，驱动Y轴气缸的活动端以及安装在活动端的拨动头向下运动，在伺服电机驱动力作用下，拨动头拨动工件旋转，圆度检测装置及端面跳动检测机构在工件的旋转运动中，完成对工件的圆度、端面远端跳动、端面中部跳动以及端面近端跳动的自动检测。

Description

一种盘类工件精度检测装置

技术领域

本发明涉及零件检测技术领域，更具体地说，涉及一种盘类工件精度检测装置。

背景技术

盘类工件是机械加工中常见的典型工件之一，其广泛应用于诸如轴承、夹具导向套、汽缸套等零件中。盘类工件通常为圆柱形结构，由于盘类工件通常起支撑和导向作用，对工件的圆度等尺寸具有较高的要求。因此，盘类工件成品加工完成后，需对其端面跳动、圆孔尺寸进行检测，以保证孔径尺寸满足一定的要求。

现有技术中，盘类工件的端面跳动、圆度等检测环节，大多由工作人员来完成，自动化程度低，由于人为因素对检测结果影响较大，易导致测量误差大、测量效率低。

因此，如何提高盘类工件圆度及端面跳动检测精度，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种盘类工件精度检测装置，可以实现盘类工件的圆度、端面远端跳动、中部跳动以及近端跳动的自动检测。

本发明提供一种盘类工件精度检测装置，包括底座支架；

安装于所述底座支架，且设有第一滑动部的底座；

安装于所述底座侧壁的Z轴气缸；

与所述Z轴气缸相连、用以沿所述第一滑动部滑动且设有第二滑动部的滑块；

用以安装待测工件及带动待测工件沿所述第二滑动部滑动的滑动组件；

安装于所述滑动组件、用以固定所述滑动组件位置的第一锁紧装置；

安装于所述底座、用以检测待测工件存在情况的一对对射开关；

垂直安装于所述底座的悬臂架；

安装于所述悬臂架、与所述对射开关相连、用以当接收到时来自所述对射开关的信号显示工件存在时，能够伸长运动的Y轴气缸；

伺服电机；

与所述Y轴气缸的活动端相连，用以安装所述伺服电机，且设有拨动头的电机连接座；

安装于所述底座、用以检测待测工件圆度的圆度检测装置；

安装于所述底座，且沿X轴方向设置，用以检测待测工件端面远端跳动、端面中部跳动、端面近端跳动的端面跳动检测机构。

优选的，所述端面跳动检测机构包括：

X轴导轨座；

安装于所述X轴导轨座的X轴导轨；

与所述X轴导轨滑动连接、分别用以检测工件端面远端跳动、中端跳动、近端跳动的端面远端跳动检测装置、端面中端跳动检测装置以及端面近端跳动检测装置。

优选的，所述滑动组件包括：

垂直安装于所述滑块的中央位置、用以固定待测工件的定位装置；

垂直安装于所述滑块、用以安装圆度检测装置的检测开关支架；

横向安装于所述检测开关支架的调整螺栓。

优选的，还包括滑动安装于所述滑块、用以检测工件端面厚度差的笔型开关。

优选的，还包括与所述X轴导轨滑动连接、用以检测工件靠近中央圆孔处的端部跳动的近圆孔处端面跳动检测装置。

优选的，所述定位装置的上部设有锥形安装台，所述锥形安装台的下部固设有环形安装台。

优选的，还包括安装于所述第一滑动部的端部、用以防止所述滑块超程运动的缓冲杆。

优选的，所述端面远端跳动检测装置、所述端面中端跳动检测装置以及所述端面近端跳动检测装置均包括沿Z轴方向设置的测量部以及沿Y轴方向设置的安装部，所述测量部设有滑槽、所述安装部设有用以供所述滑槽沿Y轴方向纵向滑动的滑轨，还包括安装于所述测量部、用以固定所述测量部与所述滑轨相对位置的第二锁紧装置。

优选的，所述电机连接座与所述拨动头纵向滑动连接。

优选的，所述第一滑动部及所述第二滑动部具体为滑轨或滑槽。

与上述背景技术相比，本发明所提供的盘类工件精度检测装置，在对工件进行测量前，需要先调整工件的位置，使工件置于伺服电机的正下方，以使安装在电机连接座上的拨动头在Y轴气缸的带动下卡设于工件的圆孔中，因此，通过使滑块沿着底座上的第一滑动部滑动至目标位置，锁紧滑动组件上的第一锁紧装置，以固定滑动组件的位置；通过使滑动组件沿第二滑动部移动至与工件圆孔的正下方，当安装在底座上的一对对射开关检测到工件存在时，对射开关向Y轴气缸发送一个驱动信号，Y轴气缸随即带动连接在Y轴气缸活动端的电机连接座向下运动，由于电机连接座设有拨动头，因此，Y轴气缸进一步带动拨动头插设于盘类工件的圆孔中，此时，伺服电机带动拨动头旋转，从而带动工件旋转，在工件的旋转中实现圆度、端面远端跳动、中部跳动以及近端跳动的自动检测。

该盘类工件精度检测装置，通过使滑动组件沿着第一滑动部滑动，实现工件的运输，当工件位于伺服电机的下方时，锁紧第一锁紧装置，实现滑动组件的位置固定；当对射开关检测到滑动组件上有工件存在时，驱动Y轴气缸的活动端以及安装在活动端的拨动头向下运动，此后，在伺服电机驱动力作用下，拨动头拨动工件旋转，圆度检测装置及端面跳动检测机构在工件的旋转运动中，完成对工件的圆度、端面远端跳动、端面中部跳动以及端面近端跳动的自动检测。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的盘类工件精度检测装置的结构示意图；

图2为图1中除去底座支架后的盘类工件精度检测装置的结构示意图；

图3为图1中包括对射开关及滑块的滑动组件的结构示意图；

图4为该检测装置对工件具体加工位置的示意图。

其中，1-底座支架、2-底座、3-第一滑动部、4-Z轴气缸、5-滑动组件、51-定位装置、52-检测开关支架、53-调整螺栓、6-对射开关、7-悬臂架、8-Y轴气缸、9-伺服电机、10-拨动头、11-电机连接座、12-圆度检测装置、13-X轴导轨座、14-X轴导轨、15-端面远端跳动检测装置、16-端面中端跳动检测装置、17-端面近端跳动检测装置、18-近圆孔处端面跳动检测装置、19-笔型开关、20-缓冲杆、21-滑块。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种盘类工件精度检测装置，可以实现盘类工件的圆度、端面远端跳动、中部跳动以及近端跳动的自动检测。

需要说明的是，本文中出现的方位词“上、下、左、右、横、纵”方向指的是图1中的上、下、左、右、横、纵方向；此外，本文中的“X、Y、Z”方向分别指的是图1中垂直纸面的方向、竖直方向以及水平方向。本文中出现的方位词均是以本领域技术人员的习惯用法以及说明书附图为基准而设立的，它们的出现不应当影响本发明的保护范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1、图2和图3，图1为本发明所提供的盘类工件精度检测装置的结构示意图，图2为图1中除去底座支架后的盘类工件精度检测装置的结构示意图，图3为图1中包括对射开关及滑块的滑动组件的结构示意图。

本发明提供一种盘类工件精度检测装置，包括底座2和用以固定底座2的底座支架1，底座2为板状结构，其上设有第一滑动部3，第一滑动部3的上表面安装有滑块21，底座2侧壁安装有Z轴气缸4，Z轴气缸4的活动端与滑块21相连；滑块21上设有第二滑动部，第二滑动部上安装有滑动组件5，底座2上安装有第一锁紧装置；当Z轴气缸4伸缩运动时，Z轴气缸4带动滑块21以及安装在滑块21上的滑动组件5沿着第一滑动部3运动，然后将第一锁紧装置锁紧，以使滑动组件5的位置固定；此外，底座2上还安装有一对对射开关6，两个对射开关6相对设置，垂直底座2的顶面安装有悬臂架7，悬臂架7上安装有Y轴气缸8，该Y轴气缸8通过导线等连接件与对射开关6相连，Y轴气缸8的活动端安装有电机连接座11，电机连接座11上安装有伺服电机9，电机连接座11的底面固设有拨动头10，底座2上安装有用以检测待测工件圆度的圆度检测装置12，这样一来，当对射开关6检测到滑动组件5上有工件存在时，向Y轴气缸8发送一个驱动信号，Y轴气缸8即带动电机连接座11及安装有电机连接座11上的拨动头10向下运动，并插设于盘类工件的圆孔中，随后，伺服电机9驱动拨动头10进而带动工件旋转；此外，底座2上还安装有用以检测待测工件圆度的圆度检测装置12以及沿底座2的X轴方向依次设置的、用以检测待测工件端面远端跳动、中部跳动和近端跳动的端面跳动检测机构；工件在旋转过程中，通过圆度检测装置12和端面跳动检测机构实现对工件的圆度及端面远端、中部及近端跳动的测量。

具体来说，上述端面跳动检测机构包括X轴导轨座13、安装于X轴导轨座13的X轴导轨14、安装于X轴导轨14且与X轴导轨14滑动连接的端面远端跳动检测装置15、端面中端跳动检测装置16以及端面近端跳动检测装置17，端面远端跳动检测装置15、端面中端跳动检测装置16以及端面近端跳动检测装置17沿X轴从左至右依次设置，这样一来，当工件旋转时，端面远端跳动检测装置15主要负责测量工件靠近边缘位置的端面跳动值，如图4中I所示，端面中端跳动检测装置16主要负责测量工件中端位置的端面跳动值，如图4中II所示，端面近端跳动检测装置17主要负责测量工件近端位置的端面跳动值，如图4中III所示，即可实现工件各部位的端面跳动检测。

还可以在上述各装置的基础上进一步设置用以检测靠近中央圆孔处的端部跳动的近圆孔处端面跳动检测装置18，如图4中IV所示，该近圆孔处端面跳动检测装置18滑动安装在X轴导轨14上，其测量头设于工件靠近中央圆孔位置的正上方，在工件的旋转过程上，即可实现对工件近圆孔处的端面跳动值测量。

为实现工件端面厚度差值的测量，可以在滑块21上安装用以检测工件端面厚度差值的笔型开关19，其测量头设于工件的下方，在工件的旋转运动中，笔型开关19与近圆孔处端面跳动检测装置18共同对工件的端面厚度差值进行测量。

上述滑动组件5包括垂直安装于滑块21中央位置、用以固定待测工件位置的定位装置51以及垂直安装于滑块21的检测开关支架52，圆度检测装置12安装在该检测开关支架52上，滑块21上还固设有调整螺栓53，该调整螺栓53一端安装在滑块21上，另一端横向安装于检测开关支架52上，这样一来，当旋转调整螺栓53时，调整螺栓53带动检测开关支架52并进一步带动圆度检测装置12沿第二滑动部滑动，从而实现圆度检测装置12的位置调整。

此外，上述定位装置51的上部设有锥形安装部，锥形安装部的下方设有环形安装台，在安装工件时，工件自上至下套设在锥形安装部上，工件的底面由环形安装台承接，这样一来，即可将工件稳定的安装在定位装置51上。

为了防止滑块21超程运动，可以在第一滑动部3上安装缓冲杆20，该缓冲杆20具体设置在底座2的边缘处、第一滑动部3的终点位置，这样一来，在Z轴气缸4的推动下，使滑块21运动至与缓冲杆20相接触时，在缓冲杆20的缓冲作用下，使得滑块21的加速度减小、速度减慢，直至运动靠近底座2边缘处时，滑块21停止，从而避免滑块21从第一滑动部3脱出，提高了滑块21运行的安全性。

为实现上述端面远端跳动检测装置15、端面中端跳动检测装置16以及端面近端跳动检测装置17沿Y轴方向的高度调整，端面远端跳动检测装置15、端面中端跳动检测装置16以及端面近端跳动检测装置17均包括沿Z轴方向设置的测量部以及沿Y轴方向设置的安装部，测量部与安装部垂直设置，且测量部的侧壁设有滑槽，安装部的侧壁设有用以供滑槽沿Y轴方向滑动的滑轨，测量部还设有第二锁紧装置，通过测量部与安装部的滑动安装，可以调整测量部距离底座的高度，高度调节后，锁紧第二锁紧装置，实现测量部位置的固定。

为实现对射开关6的高度调整，可以将对射开关6滑动安装在对射开关支架上，对射开关支架为圆杆结构，对射开关6上设有可夹紧对射开关支架的对开式弹性夹紧块，对射开关6可以根据安装的实际高度而夹紧安装在对射开关支架上。

此外，上述电机连接座11设有滑环，拨动头10套设在滑环上，当拨动头10接触工件时，拨动头10可以沿滑环沿Y轴方向纵向滑动，以防止拨动头10受工件的撞击而折损，从而提高了拨动头10的使用寿命。

上述第一滑动部3以及第二滑动部具体为滑轨或滑槽，当然，其结构可以多种多样。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明所提供的盘类工件精度检测装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。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，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种盘类工件精度检测装置，其特征在于，包括：

底座支架（1）；

安装于所述底座支架（1），且设有第一滑动部（3）的底座（2）；

安装于所述底座（2）侧壁的Z轴气缸（4）；

与所述Z轴气缸（4）相连、用以沿所述第一滑动部（3）滑动且设有第二滑动部的滑块（21）；

用以安装待测工件及带动待测工件沿所述第二滑动部滑动的滑动组件（5）；

安装于所述滑动组件（5）、用以固定所述滑动组件（5）位置的第一锁紧装置；

安装于所述底座（2）、用以检测待测工件存在情况的一对对射开关（6）；

垂直安装于所述底座（2）的悬臂架（7）；

安装于所述悬臂架（7）、与所述对射开关（6）相连、用以当接收到时来自所述对射开关（6）的信号显示工件存在时，能够伸长运动的Y轴气缸（8）；

伺服电机（9）；

与所述Y轴气缸（8）的活动端相连，用以安装所述伺服电机（9），且设有拨动头（10）的电机连接座（11）；

安装于所述底座（2）、用以检测待测工件圆度的圆度检测装置（12）；

安装于所述底座（2），且沿X轴方向设置，用以检测待测工件端面远端跳动、端面中部跳动、端面近端跳动的端面跳动检测机构；

所述端面跳动检测机构包括：

X轴导轨座（13）；

安装于所述X轴导轨座（13）的X轴导轨（14）；

与所述X轴导轨（14）滑动连接、分别用以检测工件端面远端跳动、中端跳动、近端跳动的端面远端跳动检测装置（15）、端面中端跳动检测装置（16）以及端面近端跳动检测装置（17）；

所述滑动组件（5）包括：

垂直安装于所述滑块（21）的中央位置、用以固定待测工件的定位装置（51）；

垂直安装于所述滑块（21）、用以安装圆度检测装置（12）的检测开关支架（52）；

横向安装于所述检测开关支架（52）的调整螺栓（53）；

所述端面远端跳动检测装置（15）、所述端面中端跳动检测装置（16）以及所述端面近端跳动检测装置（17）均包括沿Z轴方向设置的测量部以及沿Y轴方向设置的安装部，所述测量部设有滑槽、所述安装部设有用以供所述滑槽沿Y轴方向纵向滑动的滑轨，还包括安装于所述测量部、用以固定所述测量部与所述滑轨相对位置的第二锁紧装置。

2.根据权利要求1所述的盘类工件精度检测装置，其特征在于，还包括与所述X轴导轨（14）滑动连接、用以检测工件靠近中央圆孔处的端部跳动的近圆孔处端面跳动检测装置（18）。

3.根据权利要求1或2所述的盘类工件精度检测装置，其特征在于，还包括滑动安装于所述滑块（21）、用以检测工件端面厚度差的笔型开关（19）。

4.根据权利要求1所述的盘类工件精度检测装置，其特征在于，所述定位装置（51）的上部设有锥形安装台，所述锥形安装台的下部固设有环形安装台。

5.根据权利要求1所述的盘类工件精度检测装置，其特征在于，还包括安装于所述第一滑动部（3）的端部、用以防止所述滑块（21）超程运动的缓冲杆（20）。

6.根据权利要求1所述的盘类工件精度检测装置，其特征在于，所述电机连接座（11）与所述拨动头（10）纵向滑动连接。

7.根据权利要求1所述的盘类工件精度检测装置，其特征在于，所述第一滑动部（3）及所述第二滑动部具体为滑轨或滑槽。