CN109341469A - 一种自动化盲孔螺纹检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及工业检测设备技术领域，尤其涉及一种自动化盲孔螺纹检测装置。螺纹检测都是人工操作完成，对于大批量的具有大量螺纹孔的零件，导致工人的劳动强度较大，且检测效率较低。本发明通过把基座水平设置，顶板设置在基座上方，并通过支撑杆与基座上端两侧连接，机械手设置在顶板底部，检测组件设置在机械手的活动端，旋转组件设置在基座上端，夹紧定位组件设置在旋转组件上端，使得夹紧定位组件能够夹紧定位零件，旋转组件能够对夹紧定位组件进行旋转定位，检测组件在机械手的定位和驱动下能够对检测底孔深度和螺纹尺寸进行检测，有效地提高了检测效率。本发明主要用于盲孔螺纹检测。
Description
技术领域
本发明涉及工业检测设备技术领域，尤其涉及一种自动化盲孔螺纹检测装置。
背景技术
在机械加工中，螺纹是在一根圆柱形的轴上或内孔表面，用刀具或砂轮切成的，此时工件转一转，刀具沿着工件轴向移动一定的距离，刀具在工件上切出的痕迹就是螺纹。在外圆表面形成的螺纹称外螺纹。在内孔表面形成的螺纹称内螺纹。螺纹的基础是圆轴表面的螺旋线。通常若螺纹的断面为三角形，则叫三角螺纹；断面为梯形叫做梯形螺纹；断面为锯齿形叫做锯齿形螺纹；断面为方形叫做方牙螺纹；断面为圆弧形叫做圆弧形螺纹等等。
目前对螺纹的检测主要分为底孔深度和螺纹尺寸精度检测，底孔深度用深度尺检测，螺纹尺寸精度用通止规检测，但是以上检测都是人工操作完成，对于大批量的具有大量螺纹孔的零件，导致工人的劳动强度较大，且检测效率较低。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种检测效率高和出错率低的自动化盲孔螺纹检测装置。
本发明的技术方案如下：
一种自动化盲孔螺纹检测装置，包括基座1、机械手2、旋转组件3、检测组件4、夹紧定位组件5、顶板6和支撑杆7；所述基座1水平设置，所述顶板6设置在基座1上方，并通过支撑杆7与基座1上端两侧连接，所述机械手2设置在顶板6底部，所述检测组件4设置在机械手2的活动端，所述旋转组件3设置在基座1上端，所述夹紧定位组件5设置在旋转组件3上端；所述夹紧定位组件5用于夹紧定位零件，所述旋转组件3用于对夹紧定位组件5进行旋转定位，所述检测组件4在机械手2的定位和驱动下对检测底孔深度和螺纹尺寸进行检测；所述检测组件4包括电机固定座41、电机42、第一回转气缸43、电磁铁44、气缸固定座45、第一翻转杆46、通规47、深度检测杆48、压力传感器49、第二回转气缸410、第二翻转杆411、止规412、导电滑环413和滑环固定板414；所述电机固定座41与机械手2活动端连接，所述电机42与电机固定座41连接，所述导电滑环413旋转部与电机42输出轴后端连接，所述导电滑环413固定部通过滑环固定板414与电机固定座41连接，所述电机42轴心座设有通孔，在所述通孔中设有电线，所述气缸固定座45设置在电机42输出轴前端，所述电磁铁44对称设置在气缸固定座45一端，所述电线两端分别连接导电滑环413和电磁铁44，所述第一回转气缸43和第二回转气缸410对称设置在气缸固定座45外径上，所述第一翻转杆46一端与第一回转气缸43转动轴连接，另一端与通规47连接，所述第二翻转杆411一端与第二回转气缸410转动轴连接，另一端与止规412连接，所述压力传感器49设置在气缸固定座45外端轴心处，在所述压力传感器49一端设有深度检测杆48。
优选的，所述旋转组件3包括减速电机31、驱动齿轮32、旋转底座33、旋转台34、轴承35和从动齿轮36；所述旋转底座33设置在基座1上端，所述旋转台34设置在旋转底座33上方，并通过轴承35与旋转底座33转动连接，所述减速电机31设置在旋转底座33上端一侧，所述驱动齿轮32设置在减速电机31输出轴上，所述从动齿轮36设置在旋转台34外径上，所述驱动齿轮32与从动齿轮36啮合传动。
优选的，所述夹紧定位组件5包括定位座51、夹紧气缸52、压紧杆53和固定座54；所述定位座51设置在旋转台34上端，所述固定座54对称设置在定位座51上端两侧，所述压紧杆53中部与固定座54铰接，所述夹紧气缸52两端分别连接压紧杆53和定位座51，所述定位座51上端设有定位槽511。
本发明的有益效果在于：
通过把所述基座1水平设置，所述顶板6设置在基座1上方，并通过支撑杆7与基座1上端两侧连接，所述机械手2设置在顶板6底部，所述检测组件4设置在机械手2的活动端，所述旋转组件3设置在基座1上端，所述夹紧定位组件5设置在旋转组件3上端，使得夹紧定位组件能够夹紧定位零件，所述旋转组件3能够对夹紧定位组件5进行旋转定位，所述检测组件4在机械手2的定位和驱动下能够对检测底孔深度和螺纹尺寸进行检测，有效地提高了检测效率。
通过把所述电机固定座41与机械手2活动端连接，所述电机42与电机固定座41连接，所述导电滑环413旋转部与电机42输出轴后端连接，所述导电滑环413固定部通过滑环固定板414与电机固定座41连接，所述电机42轴心座设有通孔，在所述通孔中设有电线，所述气缸固定座45设置在电机42输出轴前端，所述电磁铁44对称设置在气缸固定座45一端，所述电线两端分别连接导电滑环413和电磁铁44，所述第一回转气缸43和第二回转气缸410对称设置在气缸固定座45外径上，所述第一翻转杆46一端与第一回转气缸43转动轴连接，另一端与通规47连接，所述第二翻转杆411一端与第二回转气缸410转动轴连接，另一端与止规412连接，所述压力传感器49设置在气缸固定座45外端轴心处，在所述压力传感器49一端设有深度检测杆48，使得第一回转气缸43带动通规47翻转，第二回转气缸410带动止规412翻转，实现通规47、止规412和深度检测杆48的切换，电磁铁44能够实现对第一翻转杆46和第二翻转杆411吸紧定位，电机42能够带动通规47和止规412旋转，当深度检测杆达到底孔底部受挤压时通过压力传感器反馈信号，有效地提高了检测质量。
通过把所述旋转底座33设置在基座1上端，所述旋转台34设置在旋转底座33上方，并通过轴承35与旋转底座33转动连接，所述减速电机31设置在旋转底座33上端一侧，所述驱动齿轮32设置在减速电机31输出轴上，所述从动齿轮36设置在旋转台34外径上，所述驱动齿轮32与从动齿轮36啮合传动，使得旋转组件能够带动零件8旋转，与机械手2配合对零件8上的螺纹孔进行全方位检测，有效地提高了检测灵活性。
通过把定位座51设置在旋转台34上端，所述固定座54对称设置在定位座51上端两侧，所述压紧杆53中部与固定座54铰接，所述夹紧气缸52两端分别连接压紧杆53和定位座51，所述定位座51上端设有定位槽511，使得压紧杆53能够在夹紧气缸52伸缩带动下绕固定座54旋转，实现对零件8的夹紧，有效地提高了夹紧效率。
附图说明
图1为本发明的主视图；
图2为本发明中检测组件的主视图；
图3为本发明中夹紧定位组件的主视图；
图中：基座1、机械手2、旋转组件3、检测组件4、夹紧定位组件5、顶板6、支撑杆7、零件8、减速电机31、驱动齿轮32、旋转底座33、旋转台34、轴承35、从动齿轮36、电机固定座41、电机42、第一回转气缸43、电磁铁44、气缸固定座45、第一翻转杆46、通规47、深度检测杆48、压力传感器49、第二回转气缸410、第二翻转杆411、止规412、导电滑环413、滑环固定板414、定位座51、夹紧气缸52、压紧杆53、固定座54、定位槽511。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
如图1-3所示，本发明的一个较佳实施例，该一种自动化盲孔螺纹检测装置，包括基座1、机械手2、旋转组件3、检测组件4、夹紧定位组件5、顶板6和支撑杆7；基座1水平设置，顶板6设置在基座1上方，并通过支撑杆7与基座1上端两侧连接，机械手2设置在顶板6底部，检测组件4设置在机械手2的活动端，旋转组件3设置在基座1上端，夹紧定位组件5设置在旋转组件3上端，使得夹紧定位组件能够夹紧定位零件，旋转组件3能够对夹紧定位组件5进行旋转定位，检测组件4在机械手2的定位和驱动下能够对检测底孔深度和螺纹尺寸进行检测，有效地提高了检测效率。检测组件4包括电机固定座41、电机42、第一回转气缸43、电磁铁44、气缸固定座45、第一翻转杆46、通规47、深度检测杆48、压力传感器49、第二回转气缸410、第二翻转杆411、止规412、导电滑环413和滑环固定板414；电机固定座41与机械手2活动端连接，电机42与电机固定座41连接，导电滑环413旋转部与电机42输出轴后端连接，导电滑环413固定部通过滑环固定板414与电机固定座41连接，电机42轴心座设有通孔，在通孔中设有电线，气缸固定座45设置在电机42输出轴前端，电磁铁44对称设置在气缸固定座45一端，电线两端分别连接导电滑环413和电磁铁44，第一回转气缸43和第二回转气缸410对称设置在气缸固定座45外径上，第一翻转杆46一端与第一回转气缸43转动轴连接，另一端与通规47连接，第二翻转杆411一端与第二回转气缸410转动轴连接，另一端与止规412连接，压力传感器49设置在气缸固定座45外端轴心处，在压力传感器49一端设有深度检测杆48，使得第一回转气缸43带动通规47翻转，第二回转气缸410带动止规412翻转，实现通规47、止规412和深度检测杆48的切换，电磁铁44能够实现对第一翻转杆46和第二翻转杆411吸紧定位，电机42能够带动通规47和止规412旋转，当深度检测杆达到底孔底部受挤压时通过压力传感器反馈信号，有效地提高了检测质量。旋转组件3包括减速电机31、驱动齿轮32、旋转底座33、旋转台34、轴承35和从动齿轮36；旋转底座33设置在基座1上端，旋转台34设置在旋转底座33上方，并通过轴承35与旋转底座33转动连接，减速电机31设置在旋转底座33上端一侧，驱动齿轮32设置在减速电机31输出轴上，从动齿轮36设置在旋转台34外径上，驱动齿轮32与从动齿轮36啮合传动，使得旋转组件能够带动零件8旋转，与机械手2配合对零件8上的螺纹孔进行全方位检测，有效地提高了检测灵活性。夹紧定位组件5包括定位座51、夹紧气缸52、压紧杆53和固定座54；定位座51设置在旋转台34上端，固定座54对称设置在定位座51上端两侧，压紧杆53中部与固定座54铰接，夹紧气缸52两端分别连接压紧杆53和定位座51，定位座51上端设有定位槽511，使得压紧杆53能够在夹紧气缸52伸缩带动下绕固定座54旋转，实现对零件8的夹紧，有效地提高了夹紧效率。
工作原理如下：
先把零件8放入定位座上端的定位槽中进行定位，接着夹紧气缸伸长带动压紧杆绕固定座旋转把零件8的夹紧，接着机械手带动检测组件对准零件8上的螺纹孔。
接着机械手带动检测组件上深度检测杆插入螺纹孔中，当深度检测杆到达螺纹孔的底部时，压力传感器受挤压反馈信号，机械手即可停止插入，对比之前输入电脑的螺纹孔孔口位置参数，电脑自动计算螺纹孔的底孔深度。
第一回转气缸带动通规翻转，电磁铁对第一翻转杆吸紧定位，接着机械手带动检测组件上通规插入螺纹孔，同时电机带动通规旋转，当通规无法旋转，电机堵转，电流升高，报警检测不合格；如果通规检测合格，第一回转气缸带动通规翻转至相反方向，第二回转气缸则带动止规翻转过来，实现通规止规的切换，电磁铁对第二翻转杆吸紧定位，电机带动止规旋转，当止规无法旋转，电机堵转，电流升高，检测合格，反之不合格。。
旋转组件能够带动零件8旋转，与机械手配合对零件8上的螺纹孔进行全方位检测。
以上仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种自动化盲孔螺纹检测装置，其特征在于：包括基座(1)、机械手(2)、旋转组件(3)、检测组件(4)、夹紧定位组件(5)、顶板(6)和支撑杆(7)；所述基座(1)水平设置，所述顶板(6)设置在基座(1)上方，并通过支撑杆(7)与基座(1)上端两侧连接，所述机械手(2)设置在顶板(6)底部，所述检测组件(4)设置在机械手(2)的活动端，所述旋转组件(3)设置在基座(1)上端，所述夹紧定位组件(5)设置在旋转组件(3)上端；所述夹紧定位组件(5)用于夹紧定位零件，所述旋转组件(3)用于对夹紧定位组件(5)进行旋转定位，所述检测组件(4)在机械手(2)的定位和驱动下对检测底孔深度和螺纹尺寸进行检测；
所述检测组件(4)包括电机固定座(41)、电机(42)、第一回转气缸(43)、电磁铁(44)、气缸固定座(45)、第一翻转杆(46)、通规(47)、深度检测杆(48)、压力传感器(49)、第二回转气缸(410)、第二翻转杆(411)、止规(412)、导电滑环(413)和滑环固定板(414)；所述电机固定座(41)与机械手(2)活动端连接，所述电机(42)与电机固定座(41)连接，所述导电滑环(413)旋转部与电机(42)输出轴后端连接，所述导电滑环(413)固定部通过滑环固定板(414)与电机固定座(41)连接，所述电机(42)轴心座设有通孔，在所述通孔中设有电线，所述气缸固定座(45)设置在电机(42)输出轴前端，所述电磁铁(44)对称设置在气缸固定座(45)一端，所述电线两端分别连接导电滑环(413)和电磁铁(44)，所述第一回转气缸(43)和第二回转气缸(410)对称设置在气缸固定座(45)外径上，所述第一翻转杆(46)一端与第一回转气缸(43)转动轴连接，另一端与通规(47)连接，所述第二翻转杆(411)一端与第二回转气缸(410)转动轴连接，另一端与止规(412)连接，所述压力传感器(49)设置在气缸固定座(45)外端轴心处，在所述压力传感器(49)一端设有深度检测杆(48)。
2.根据权利要求1中所述的一种自动化盲孔螺纹检测装置，其特征在于：所述旋转组件(3)包括减速电机(31)、驱动齿轮(32)、旋转底座(33)、旋转台(34)、轴承(35)和从动齿轮(36)；所述旋转底座(33)设置在基座(1)上端，所述旋转台(34)设置在旋转底座(33)上方，并通过轴承(35)与旋转底座(33)转动连接，所述减速电机(31)设置在旋转底座(33)上端一侧，所述驱动齿轮(32)设置在减速电机(31)输出轴上，所述从动齿轮(36)设置在旋转台(34)外径上，所述驱动齿轮(32)与从动齿轮(36)啮合传动。
3.根据权利要求1中所述的一种自动化盲孔螺纹检测装置，其特征在于：所述夹紧定位组件(5)包括定位座(51)、夹紧气缸(52)、压紧杆(53)和固定座(54)；所述定位座(51)设置在旋转台(34)上端，所述固定座(54)对称设置在定位座(51)上端两侧，所述压紧杆(53)中部与固定座(54)铰接，所述夹紧气缸(52)两端分别连接压紧杆(53)和定位座(51)，所述定位座(51)上端设有定位槽(511)。
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