CN110703338A - 活塞工件油孔自动检测工装及其检测方法 - Google Patents
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Abstract
活塞工件油孔自动检测工装，涉及活塞工件加工技术领域，特别是属于一种活塞工件油孔自动检测工装及其检测方法。置于活塞工件料道转运平台上的承载基体以及在活塞工件料道转运平台上设置的检测单元以及定位单元；检测单元包括对称设置的两个检测气缸，检测气缸的伸出端联结有探针，探针与活塞工件的活塞油孔相对应；定位单元包括定位气缸以及第一定位块，定位气缸的伸出端联结有第二定位块，第二定位块与活塞工件销孔配合，定位气缸以及检测气缸内置有磁环，定位气缸、检测气缸上均设置有与磁环配合的磁性传感器，定位气缸以及检测气缸的进气端分别通过电磁阀与气源端连接。实用性强以及提高生产效率的积极效果。
Description
技术领域
本发明涉及活塞工件加工技术领域，特别是属于一种活塞工件油孔自动检测工装及其检测方法。
背景技术
目前活塞工件加工流程自动化水平程度大幅提高，对于钻油孔工序经常由于钻头断或者气压低，造成小批量数十只活塞工件报废，更甚者会造成下一道工序环槽刀具掰断、严重影响了产品质量、增加了生产成本。
发明内容
本发明的目的即在于提供一种活塞工件油孔自动检测工装及其检测方法，以达到可以有利于提高活塞工件质量、降低生产成本以及提高生产效率的目的。
本发明所提供的活塞工件油孔自动检测工装，其特征在于，包括置于活塞工件料道转运平台上的承载基体以及在活塞工件料道转运平台上设置的检测单元以及定位单元；检测单元包括对称设置的两个检测气缸，检测气缸的伸出端联结有探针，所述的探针与活塞工件的活塞油孔相对应；定位单元包括定位气缸以及第一定位块，定位气缸的伸出端联结有第二定位块，所述的第二定位块与活塞工件销孔配合；定位气缸以及检测气缸内置有磁环，定位气缸、检测气缸上均设置有与磁环配合的磁性传感器，所述的定位气缸以及检测气缸的进气端分别通过电磁阀与气源端连接，另外，在活塞工件料道转运平台上还设有感应承载基体上所放置的活塞工件的光电开关，所述的磁性传感器、电磁阀、光电开关分别接入活塞工件生产线的活塞转运料道控制柜内。
进一步的，定位气缸、检测气缸采用型号为AIRTAC CYLINDER SDAJ20X35—10S的内置有磁环的气缸。
进一步的，平台上设置有两个第一定位块，在第二定位块作用于活塞工件销孔的推动状态下，活塞工件夹固在两第一定位块与第二定位块所围成的三角空间内。
进一步的，在检测单元的磁性传感器的感应状态下，检测气缸带动探针的伸出长度，与活塞工件油孔的合格化孔深相对应。
本发明所提供的活塞工件油孔自动检测工装的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤a：活塞工件在承载基体上的放置；
步骤b：定位单元对活塞工件进行定位，并反馈定位信息至活塞转运料道控制柜内的PLC；
步骤c:检测单元对活塞工件的油孔进行检测，并反馈检测信息至活塞转运料道控制柜内的PLC；
步骤d：活塞转运料道控制柜内的PLC分析检测信息并进行处理。
进一步的，在步骤a中，设置活塞转运料道控制柜内的PLC，调整机械手对待检测活塞工件的抓取角度，保证放置在承载基体上的活塞工件的活塞销孔与定位气缸的伸出端相对应。
进一步的，在步骤b中，设置活塞转运料道控制柜内的PLC，实现定位单元与活塞转运料道机械手的联动控制，活塞工件料道转运平台上的光电开关感应到承载基体上所放置的活塞工件后产生感应信号，并反馈至PLC，PLC控制与定位气缸相连接的电磁阀开启，定位气缸动作并带动第二定位块向前推动，并使活塞工件夹固在第一定位块与第二定位块所围成的空间内。
进一步的，在步骤c中，设置活塞转运料道控制柜内的PLC，实现检测单元与定位单元的联动控制，承载基体上的活塞工件定位完成后，定位单元的磁性传感器产生感应信号并反馈至PLC，PLC控制与检测气缸相连接的电磁阀开启，检测气缸动作，带动探针向前推动并插入到待检测活塞工件单侧最后所开设的油孔内。
进一步的，在步骤d中，若所检测活塞油孔钻孔合格，即检测单元的磁性传感器感应到检测气缸内的磁圈并输出感应信号，且与活塞转运料道的工位前端处的光电开关所产生的感应信号一并传输给活塞转运料道平台的PLC，使平台从工位前端往工位后端运动，同时控制检测单元的电磁阀断电闭合，检测气缸带动探针退回至初始位置；待活塞从工位前端到达工位后端后，工位后端处的光电开关检测到活塞输出信号给活塞转运料道平台的PLC，控制定位单元的电磁阀断电闭合，定位气缸带动第二定位块退回至初始位置，机械手取走活塞至活塞生产线下一工序的操作平台上。若检测单元检测活塞油孔不合格，即检测单元的磁性传感器没有感应信号产生，PLC不发出任何指令动作，定位单元、检测单元的第二定位块、探针保持伸出状态，活塞运转料道上的活塞工件停留在活塞转运料道的工位前端处等待工作人员处理，另外，在检测活塞油孔不合格的情况下，还通过触发PLC所设置的活塞油孔检测不合格的报警机制，发生报警提示，从而有效提醒工作人员及时查看处理。
本发明所提供的活塞工件油孔自动检测工装及其检测方法，由于目前的活塞油孔工序多为（双轴加工）两侧加工的多孔工序，本发明通过分别检测活塞工件两侧的所加工的最后一个活塞油孔，即通过检测单元的两个检测气缸带动探针，深入到最后加工的活塞油孔内部，实现对活塞加工过程的及时检测，以避免活塞油孔漏加工、不透等情况的出现。本装置的适用性强，同时适用于单轴加工的活塞工件，具体应用时，只需设置检测单元的一个检测气缸动作即可。综上所述，本发明具有实用性强以及提高生产效率的积极效果。
附图说明
附图部分公开了本发明具体实施例，其中，
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的活塞工件检测状态下的局部示意图；
图3为本发明的应用实施例状态图；
图4为本发明的活塞油孔剖面图。
具体实施方式
如图1-4所示，本发明所提供的活塞工件油孔自动检测工装，包括置于活塞工件料道转运平台1上的承载基体2以及在活塞工件料道转运平台上设置的检测单元以及定位单元。
检测单元包括对称设置的两个检测气缸3，检测气缸的伸出端联结有探针4，探针保证与活塞工件单侧所加工的最后一个活塞油孔5相对应，且探针与活塞油孔为同心圆。定位单元包括定位气缸6以及第一定位块7，定位气缸的伸出端联结有第二定位块8，当第二定位块与活塞工件销孔9配合时，第二定位块推动活塞工件10，使活塞工件的另一侧与第一定位块保持贴紧状态。在本实施例中，活塞工件料道转运平台上设置有两个第一定位块，在第二定位块作用于活塞工件销孔的推动状态下，活塞工件夹固在两第一定位块与第二定位块所围成的三角空间内，这样就能够实现待检测活塞工件在活塞工件料道转运平台上的相对固定。具体地，定位气缸、检测气缸采用型号为AIRTAC CYLINDER SDAJ20X35—10S的内置有磁环的气缸，定位气缸、检测气缸上均设置有与磁环配合的磁性传感器11，便于感应气缸的伸出长度，即便于实现对所需伸出的第二定位块以及探针长度的实时感应，同时，在磁性传感器感应状态下，检测气缸所带动探针的伸出长度，刚好与活塞工件油孔的合格化孔深相对应。定位气缸以及检测气缸的进气端还分别通过电磁阀15与外部的气源端（外部的气泵）连接。另外，在活塞工件料道转运平台上还设有用来感应承载基体上所放置的活塞工件的光电开关12，所述的磁性传感器、电磁阀、光电开关分别接入活塞工件生产线的活塞转运料道控制柜内。当活塞工件料道转运平台上的光电开关感应到承载基体上所放置的活塞工件后，就会产生感应信号并反馈至活塞转运料道控制柜内的PLC，PLC控制与定位气缸相连接的电磁阀开启，定位气缸动作并带动第二定位块向前推动，并使活塞工件夹固在第一定位块与第二定位块所围成的空间内，待承载基体上的活塞工件定位完成后，定位单元的磁性传感器产生感应信号并反馈至PLC，PLC控制与检测气缸相连接的电磁阀开启，检测气缸动作，带动探针向前推动并插入到待检测活塞工件单侧最后所开设的油孔内。具体地，如图4本发明的活塞油孔剖面图所示，活塞油孔数目通常为8孔，左右各有4孔，一般钻床为两轴钻床，即对活塞工件两侧同时进行加工，设置机床先加工①⑤孔，依次类推，④⑧为最后加工孔，因而本发明具体检测时，只需检测④⑧孔，即检测单元的两个检测气缸同时动作；若机床为一轴加工，从①至⑧依次顺序加工，⑧孔为最后加工孔，只需检测第8个加工孔，检测单元的两个检测气缸只需一个动作即可。
本发明所提供的活塞工件油孔自动检测工装在具体检测过程中，按照以下检测方法进行，具体包括：
步骤a：活塞工件在承载基体上的放置。设置活塞转运料道控制柜内的PLC，调整机械手对待检测活塞工件的抓取角度，保证放置在承载基体上的活塞工件的活塞销孔与定位气缸的伸出端相对应；
步骤b：定位单元对活塞工件进行定位，并反馈定位信息至活塞转运料道控制柜内的PLC。设置活塞转运料道控制柜内的PLC，实现定位单元与活塞转运料道机械手的联动控制，活塞工件料道转运平台上的光电开关感应到承载基体上所放置的活塞工件后产生感应信号，并反馈至PLC，PLC控制与定位气缸相连接的电磁阀开启，定位气缸动作并带动第二定位块向前推动，并使活塞工件夹固在第一定位块与第二定位块所围成的空间内。
步骤c: 检测单元对活塞工件的油孔进行检测，并反馈检测信息至活塞转运料道控制柜内的PLC。设置活塞转运料道控制柜内的PLC，实现检测单元与定位单元的联动控制，承载基体上的活塞工件定位完成后，定位单元的磁性传感器产生感应信号并反馈至PLC，PLC控制与检测气缸相连接的电磁阀开启，检测气缸动作，带动探针向前推动并插入到待检测活塞工件单侧最后所开设的油孔内。
步骤d：活塞转运料道控制柜内的PLC分析检测信息并进行处理。若所检测活塞油孔钻孔合格，即检测单元的磁性传感器感应到检测气缸内的磁圈并输出感应信号，且与活塞转运料道的工位前端处的前光电开关13所产生的感应信号一并传输给活塞转运料道平台的PLC，使平台从工位前端往工位后端B运动，同时控制检测单元的电磁阀断电闭合，检测气缸带动探针退回至初始位置；待活塞从工位前端到达工位后端后，工位后端处的后光电开关14检测到活塞输出信号给活塞转运料道平台的PLC，控制定位单元的电磁阀断电闭合，定位气缸带动第二定位块退回至初始位置，机械手取走活塞至活塞生产线下一工序的操作平台上。若检测单元检测活塞油孔不合格，即检测单元的磁性传感器没有感应信号产生，PLC不发出任何指令动作，定位单元、检测单元的第二定位块、探针保持伸出状态，活塞运转料道上的活塞工件停留在活塞转运料道的工位前端处等待工作人员处理，另外，在检测活塞油孔不合格的情况下，还可以通过触发PLC所设置的活塞油孔检测不合格的报警机制，发生报警提示，从而有效提醒工作人员及时查看处理。下面，以本发明的一个具体实施例，对本发明做进一步的描述和说明。
本发明具体应用在活塞自动加工生产线的油孔工序过程中。在如图3所示的本发明的实施例中，活塞外径为φ90mm，加工时油孔直径为φ4mm，探针直径φ3.5mm。当活塞转运料道平台在工位前端A时，机械手把前工序加工完成的活塞工件放置在活塞工件料道转运平台的承载基体上，光电开关感应到承载基体上所放置的活塞工件后产生感应信号，并反馈至活塞转运料道控制柜PLC，PLC控制与定位气缸相连接的电磁阀开启，定位气缸动作并带动第二定位块向前推动，并使活塞工件夹固在第一定位块与第二定位块所围成的空间内，待承载基体上的活塞工件定位完成后，定位单元的磁性传感器产生感应信号并反馈至PLC，PLC控制与检测气缸相连接的电磁阀开启，检测气缸动作，带动探针向前推动并插入到待检测活塞工件单侧最后所开设的油孔内，若所检测活塞油孔钻孔合格，即检测单元的磁性传感器感应到检测气缸内的磁圈并输出感应信号，且与工位前端处的前光电开关的信号一起传输给活塞转运料道平台的PLC，使平台从工位前端A往工位后端B点运动，同时控制检测单元的电磁阀断电闭合，检测气缸带动探针退回至初始位置；待活塞从工位前端A到达工位后端B后，工位后端处的后光电开关检测到活塞输出信号给活塞转运料道平台的PLC，控制定位单元的电磁阀断电闭合，定位气缸带动第二定位块退回至初始位置，机械手取走活塞至下一工序的操作平台上。若检测单元检测活塞油孔不合格，即磁性传感器没有感应信号产生，PLC不发出任何指令动作，定位单元、检测单元的第二定位块、探针保持伸出状态，活塞运转料道上的活塞工件停留在活塞转运料道的工位前端处等待工作人员处理，另外，在检测活塞油孔不合格的情况下，还可以通过触发PLC所设置的活塞油孔检测不合格的报警机制，发生报警提示，从而有效提醒工作人员及时查看处理。
Claims (9)
1.一种活塞工件油孔自动检测工装，其特征在于，包括置于活塞工件料道转运平台（1）上的承载基体（2）以及在活塞工件料道转运平台上设置的检测单元以及定位单元；检测单元包括对称设置的两个检测气缸（3），检测气缸的伸出端联结有探针（4），所述的探针与活塞工件（10）的活塞油孔（5）相对应；定位单元包括定位气缸（6）以及第一定位块（7），定位气缸的伸出端联结有第二定位块（8），所述的第二定位块与活塞工件销孔（9）配合，定位气缸以及检测气缸内置有磁环，定位气缸、检测气缸上均设置有与磁环配合的磁性传感器（11），所述的定位气缸以及检测气缸的进气端分别通过电磁阀（15）与气源端连接，另外，在活塞工件料道转运平台上还设有感应承载基体上所放置的活塞工件的光电开关（12），所述的磁性传感器、电磁阀、光电开关分别接入活塞工件生产线的活塞转运料道控制柜内。
2.根据权利要求1所述的活塞工件油孔自动检测工装，其特征还在于，定位气缸、检测气缸采用型号为AIRTAC CYLINDER SDAJ20X35—10S的内置有磁环的气缸。
3.根据权利要求1所述的活塞工件油孔自动检测工装，其特征还在于，平台上设置有两个第一定位块，在第二定位块作用于活塞工件销孔的推动状态下，活塞工件夹固在两第一定位块与第二定位块所围成的三角空间内。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的活塞工件油孔自动检测工装，在检测单元的磁性传感器的感应状态下，检测气缸带动探针的伸出长度，与活塞工件油孔的合格化孔深相对应。
5.根据权利要求1所述的活塞工件油孔自动检测工装的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤a：活塞工件在承载基体上的放置；
步骤b：定位单元对活塞工件进行定位，并反馈定位信息至活塞转运料道控制柜内的PLC；
步骤c:检测单元对活塞工件的油孔进行检测，并反馈检测信息至活塞转运料道控制柜内的PLC；
步骤d：活塞转运料道控制柜内的PLC分析检测信息并进行处理。
6.根据权利要求5所述的活塞工件油孔自动检测工装的检测方法，其特征在于，在步骤a中，设置活塞转运料道控制柜内的PLC，调整机械手对待检测活塞工件的抓取角度，保证放置在承载基体上的活塞工件的活塞销孔与定位气缸的伸出端相对应。
7.根据权利要求5所述的活塞工件油孔自动检测工装的检测方法，其特征在于，在步骤b中，设置活塞转运料道控制柜内的PLC，实现定位单元与活塞转运料道机械手的联动控制，活塞工件料道转运平台上的光电开关感应到承载基体上所放置的活塞工件后产生感应信号，并反馈至PLC，PLC控制与定位气缸相连接的电磁阀开启，定位气缸动作并带动第二定位块向前推动，并使活塞工件夹固在第一定位块与第二定位块所围成的空间内。
8.根据权利要求5所述的活塞工件油孔自动检测工装的检测方法，其特征在于，在步骤c中，设置活塞转运料道控制柜内的PLC，实现检测单元与定位单元的联动控制，承载基体上的活塞工件定位完成后，定位单元的磁性传感器产生感应信号并反馈至PLC，PLC控制与检测气缸相连接的电磁阀开启，检测气缸动作，带动探针向前推动并插入到待检测活塞工件单侧最后所开设的油孔内。
9.根据权利要求5所述的活塞工件油孔自动检测工装的检测方法，其特征在于，在步骤d中，若所检测活塞油孔钻孔合格，即检测单元的磁性传感器感应到检测气缸内的磁圈并输出感应信号，且与活塞转运料道的工位前端处的光电开关所产生的感应信号一并传输给活塞转运料道平台的PLC，使平台从工位前端（A）往工位后端（B）运动，同时控制检测单元的电磁阀断电闭合，检测气缸带动探针退回至初始位置；待活塞从工位前端到达工位后端后，工位后端处的光电开关检测到活塞输出信号给活塞转运料道平台的PLC，控制定位单元的电磁阀断电闭合，定位气缸带动第二定位块退回至初始位置，机械手取走活塞至活塞生产线下一工序的操作平台上，若检测单元检测活塞油孔不合格，即检测单元的磁性传感器没有感应信号产生，PLC不发出任何指令动作，定位单元、检测单元的第二定位块、探针保持伸出状态，活塞运转料道上的活塞工件停留在活塞转运料道的工位前端处等待工作人员处理，另外，在检测活塞油孔不合格的情况下，还通过触发PLC所设置的活塞油孔检测不合格的报警机制，发生报警提示，从而有效提醒工作人员及时查看处理。
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| CN (1) | CN110703338A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113654594A (zh) * | 2021-08-30 | 2021-11-16 | 青岛默森制造技术有限公司 | 一种活塞专用在线检测机 |
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2019
- 2019-10-17 CN CN201910986433.1A patent/CN110703338A/zh active Pending
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|---|---|---|---|---|
| CN113654594A (zh) * | 2021-08-30 | 2021-11-16 | 青岛默森制造技术有限公司 | 一种活塞专用在线检测机 |
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