CN108466106B - 一种轮毂加工中心机内检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轮毂加工中心机内检测装置，该装置安装在轮毂加工中心主轴箱上，用于检测待加工轮毂的中心孔。包括底板、线轨、滑板、驱动气缸、线轨滑块和检测头，线轨和驱动气缸安装于底板上，滑板通过线轨滑块与线轨滑动配合，滑板上端与驱动气缸连接，滑板下端与检测头连接。本发明将现有需要靠增加机外检测设备才能实现的功能，利用设备本身(加工中心)的运动轴+机内检测装置就能实现检测，大大降低使用成本。

Description

一种轮毂加工中心机内检测装置

技术领域：

本发明涉及一种轮毂加工中心机内检测装置，属轮毂加工技术领域。

背景技术：

目前，国内在轮毂柔性化加工方面属于空白，现有的轮毂加工设备只能实现单一轮毂的加工，对不同尺寸、个性化强、小批量的零售市场的轮毂加工要人为调整工装来实现。调机时间长，大大降低了生产效率。

发明内容：

本发明是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种轮毂加工中心机内检测装置。

本发明所采用的技术方案有：一种轮毂加工中心机内检测装置，该装置安装在轮毂加工中心主轴箱上，用于检测待加工轮毂的中心孔，包括底板、线轨、滑板、驱动气缸、线轨滑块和检测头，线轨和驱动气缸安装于底板上，滑板通过线轨滑块与线轨滑动配合，滑板上端与驱动气缸连接，滑板下端与检测头连接。

进一步地，所述装置对应最大行程位置，于底板上、下位置分别设置上限位块和下限位块，并在滑板上设置与上、下限位块配合的移动撞块。

进一步地，所述装置对应上、下限位块位置还分别设置接近传感器，用于采集位置信号。

进一步地，所述线轨采用宽幅线轨，设有两根，两宽幅线轨相互平行地固定于底板上，在每根宽幅线轨上滑动连接两个线轨滑块。

进一步地，所述装置安装在密封箱内，并于密封箱底部设有便于检测头伸缩的密封门，该密封门与密封门气缸传动连接。

进一步地，所述装置还设有可更换的测头安装座，检测头通过测头安装座与滑板连接。

进一步地，所述测头安装座上、下端分别通过螺纹与滑板和检测头连接。

进一步地，所述检测头为雷尼绍测头。

进一步地，所述滑板采用铝质制成。

本发明相比现有技术具有如下有益效果：

1、本发明将现有需要靠增加机外检测设备才能实现的功能，利用设备本身(加工中心)的运动轴+机内检测装置就能实现检测，大大降低使用成本。

2、本发明设计充分考虑到加工中的工况环境，特别设计了整体密封箱和密封门。在使用时打开，不使用时关闭，有效隔绝外部油污和屑液对精密测头及电路系统的侵蚀。

3、本发明设计采用气缸作驱动源，结构简单，空间占用小，特别对机内检测装置来说有很强的适应性和经济性。

4、本发明采用铝质滑板，加上合理的形状尺寸，有效降低了自身重量。配合铝材相对于钢材加工中变形量小的特性，很好的保证了检测的精度。

5、本发明中采用宽幅线轨作传动导向，四个滑块作为安装接触面，精度高，稳定性强，很好的满足了工件测量时的定位精度。

附图说明：

图 1 为本发明实施例一平面结构图。

图 2 为本发明实施例一三维结构图。

图 3 为本发明实施例一中滑板伸出密封箱的结构图。

图 4 为本发明实施例一中移动撞块在滑板的剖视图。

图 5 为本发明实施例一中密封门气缸与密封门之间的安装放大图。

图中：1-底板；2-滑板；3-检测头；4-线轨；5-测头安装座；6-移动撞块；7-上限位块；8-驱动气缸；9-密封门气缸；10-密封门；11-接近传感器；12-线轨滑块；13-密封箱；15-下限位块。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

实施例一：

如图1至图5，本发明一种轮毂加工中心机内检测装置，该装置安装在轮毂加工中心主轴箱上，用于检测待加工轮毂的中心孔的位置和大小，包括底板1、滑板2、检测头3、线轨4、测头安装座5、移动撞块6、上限位块7、驱动气缸8、密封门气缸9、密封门10、接近传感器11、线轨滑块12、密封箱13和下限位块15，底板1固定于密封箱13内，线轨4固定于底板1上，线轨滑块12滑动连接在线轨4上，滑板2固定于线轨滑块12上，驱动气缸8的缸体固定于底板1上，驱动气缸8的气缸滑块与滑板2连接。检测头3装在测头安装座5上，测头安装座5与滑板2连接，一起上下运动。移动撞块6固定连接在滑板2上，且移动撞块6贯穿于滑板2。上限位块7和下限位块15均固定于底板1上，且上限位块7和下限位块15置于移动撞块6的上下两侧，在上限位块7和下限位块15上各装一个接近传感器11，当滑板2运动到上或下限位块时，接近传感器11发出到位信号。密封门10铰接于密封箱13上，且密封门10将密封箱13的出口密封，密封门气缸9设于密封箱13内，且密封门气缸9的气缸轴与密封门10相铰接，在一个工作流程完成后，密封门10关闭从而保护检测头3不受外界侵蚀污染。

本发明中的密封箱13为矩形状结构，在密封箱13的下端面设有出口，检测头3通过该出口伸于密封箱13外。

检测头3为雷尼绍测头，雷尼绍测头为外购件，故本发明不再对其工作原理赘述。

为保证检测头3运动的稳定性，线轨4采用宽幅线轨，设有两根，两线轨4相互平行地固定于底板1上，在每根线轨4上滑动连接两个线轨滑块12。

滑板2采用铝质材料制成，有效降低了自身重量。配合铝材相对于钢材加工中变形量小的特性，很好的保证了检测的精度。

本发明能够测量轮毂实际放置位置，与理论值进行比较，将偏差量传送给机床，机床自动修正偏差；还可以测量轮毂中心孔大小，反馈给一序车床，进行刀具补偿。

本发明的工作过程如下：

使用时，将密封箱13固定于加工中心的主轴箱上，待测轮毂固定于加工中心的夹具上，当需要测量工件时，系统给出信号，此时密封门气缸9通气运动，带动密封门10打开。待完全打开后，驱动气缸8通气，带动气缸滑块运动，滑板2也同时向下运动，带动检测头3向下运动，当滑板2完全运动到下端时，移动撞块6碰撞下限位块15，下限位块15上的接近传感器11输出信号，检测头3插入中心孔，通过机床运动轴移动来检测中心孔的位置和大小，并将采集的信号输出给控制单元，控制单元根据该信号判断轮毂的位置，便于后续加工程序的调整；控制单元还根据该信号判断轮毂中心孔大小，便于对上步工序进行刀具补偿。

当工件测量完成，驱动气缸8向上运动带动滑板2同时运动，当到达上限位时，移动撞块6碰撞上限位块7，上限位块7上的接近传感器11输出信号，密封门气缸9通气，带动密封门运动，从而实现整个机内检测装置的全密封。

本发明中，测头安装座5为可更换部件，它上、下端分别通过螺纹与滑板2和检测头3连接，当该装置有偏心时，可以通过更换测头安装座可进行偏心调节，省略了对装置整体的调整。

本发明为了实现汽车轮毂柔性化单元加工，降低调机时间，提高生产效率。满足不同轮毂在同一台设备内的加工，无需多增加机外检测装置。实现一台设备加工多种轮毂的柔性化生产。

实施例二：

本实例与实施例一的区别仅在于未设置测头安装座，滑板直接与检测头3连接，调节时通过装置的安装位置进行调节。

实施例三：

本实例与实施例一的区别仅在于未设密封箱、密封门及密封门气缸，装置的防尘可以通过设置防尘罩来实现。

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作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种轮毂加工中心机内检测装置，该装置安装在轮毂加工中心主轴箱上，用于检测待加工轮毂的中心孔，其特征在于：包括底板(1)、线轨(4)、滑板(2)、驱动气缸(8)、线轨滑块(12)和检测头(3)，线轨(4)和驱动气缸(8)安装于底板(1)上，滑板(2)通过线轨滑块(12)与线轨(4)滑动配合，滑板(2)上端与驱动气缸(8)连接，滑板(2)下端与检测头(3)连接；

所述装置对应最大行程位置，于底板(1)上、下位置分别设置上限位块(7)和下限位块(15)，并在滑板(2)上设置与上、下限位块配合的移动撞块(6)；

所述装置对应上、下限位块位置还分别设置接近传感器（11），用于采集位置信号；

所述线轨(4)采用宽幅线轨，设有两根，两宽幅线轨相互平行地固定于底板(1)上，在每根宽幅线轨上滑动连接两个线轨滑块(12)；

所述装置安装在密封箱(13)内，并于密封箱(13)底部设有便于检测头(3)伸缩的密封门(10)，该密封门与密封门气缸(9)传动连接；

当需要测量工件时，系统给出信号，此时密封门气缸（9）通气运动，带动密封门（10）打开；当工件测量完成，驱动气缸（8）向上运动带动滑板（2）同时运动，当到达上限位时，移动撞块（6）碰撞上限位块（7），上限位块（7）上的接近传感器（11）输出信号，密封门气缸（9）通气，带动密封门运动，从而实现整个机内检测装置的全密封。

2.如权利要求1所述的轮毂加工中心机内检测装置，其特征在于：所述装置还设有可更换的测头安装座(5)，检测头(3)通过测头安装座(5)与滑板(2)连接。

3.如权利要求2所述的轮毂加工中心机内检测装置，其特征在于：所述测头安装座(5)上、下端分别通过螺纹与滑板(2)和检测头(3)连接。

4.如权利要求3所述的轮毂加工中心机内检测装置，其特征在于：所述检测头(3)为雷尼绍测头。

5.如权利要求1所述的轮毂加工中心机内检测装置，其特征在于：所述滑板(2)采用铝质制成。