CN112711230B - 一种工件生产质量自动化检查设备的检查工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及工件检查设备技术领域，其公开了一种工件生产质量自动化检查设备的检查工艺，步骤一:安装检查设备；步骤二：定期送检；步骤三:固定工件；步骤四:调整工装机构的检查角度；步骤五:同步对生产工件的幅宽尺寸进行检查；步骤六:利用检查设备的空间位置调节结构调整回丝检测机构在空间内的检查位置；步骤七：利用其它检查模块对工件上的指标进行检查；步骤八：当检查指标不合格，检查设备报警；步骤九：利用刻印标识机构对工件进行刻印标记；步骤十：取出检查合格的工件。根据以上技术方案，本发明利用一体化检查设备，集成多个检查功能模块，实现对工件的全面检查，以达到提高检查效率、节省人工和减小占用车间面积的目的。
Description
技术领域
本发明涉及工件检查设备技术领域，更具体地说，它涉及一种工件生产质量自动化检查设备的检查工艺。
背景技术
在汽车、电器、机器设备等领域均会应用到工件，工件加工及其生产均需按照特定的生产工艺进行，因其需要和其它的工件或设备相互配合使用，因此，工件的尺寸等参数均需要满足生产工艺的要求。在生产线将工件加工完成后，需要利用相关工具对工件的各项指标进行检查。比如，一种类型的工件的检查项目是：工件上具有螺母，需要对螺母相关参数进行检查；同时，工件本身的幅宽尺寸也需要进行检查等等，或者是其它类型工件还需要检查其它项目等。
现有技术中，对工件的尺寸参数检查，采用的是多工序检查方式，即对特定的参数，采用特定的工序进行检查。比如：钣金工件，钣金工件上具有焊接螺母，当对焊接螺母进行检查时，需要一个工序进行完成，该工序包括对螺母的焊接情况、尺寸安装情况、同轴度、焊渣等情况进行检查，基本是人工进行检查。钣金工件上还有幅宽尺寸需要进行检查，幅宽是用于与汽车其它零部件进行配合的，因此其尺寸检查尤其重要，当检查幅宽时，可人工利用止通规进行检查。再或者有其它检测指标，则需要特定的工具和工序进行检查。
因此，针对上述的现有技术检查方式，在车间生产线上，一般会规划特定的检查区域进行工件质量的检查，且多个检查区域占用车间面积大、检查效率低、耗费人工多，存在改进之处。
发明内容
针对背景技术中提出的目前检查工件质量的工序占用车间面积大、检查效率低、耗费人工多的技术问题，本发明利用一体化检查设备，集成多个检查功能模块，实现对工件的全面检查，以达到提高检查效率、节省人工和减小占用车间面积的目的。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种工件生产质量自动化检查设备的检查工艺，包括以下步骤:
步骤一:在工件生产流水线车间安装检查设备；
步骤二：定期将生产工件送于检查设备进行检查；
步骤三:将生产工件固定在检查设备的工装机构上；
步骤四:利用检查设备的工件角度调整机构调整所述工装机构的检查角度；
步骤五:与所述步骤四的工序同步利用检查设备的幅宽检查功能机构对生产工件的幅宽尺寸进行检查；
步骤六:利用检查设备的空间位置调节结构调整回丝检测机构在空间内的检查位置，并配合工装机构上的工件的角度进行螺母检查，目的在于与工装机构上工件的螺母对准检查；
步骤七：利用其它检查模块对工件上的指标进行检查，并通过工件角度调整机构和空间位置调节结构的五轴调节系统调整检测角度；
步骤八：当检查指标不合格，检查设备报警，工作人员取出检查设备中的不合格工件，并调整车间生产线的相关工艺生产参数；
步骤九：利用刻印标识机构对检查设备中检查完毕的工件进行刻印标记；
步骤十：从检查设备中取出检查合格的工件。
通过上述技术方案，利用五轴系统，可灵活调节工件的检查角度，同时可灵活移动回丝丝锥空间上的位置，使得检查工作能力便捷进行；回丝丝锥利用浮动安装装置浮动安装，避免在检查过程中对工件造成损坏；可对螺丝进行全面检查，①可检查螺丝的有和无、②可检查螺丝的直径大小是否焊接正确、③可检查螺丝焊接同心度是否合格、④可检查螺丝内部是否具有焊渣；整体设备安装在工件生产线上，对生产线上的工件进行检查，实现自动化作业，大大节约人工；基于五轴角度调节系统，本设备可集成多个功能模块，除本发明中的回丝检查、刻印、宽幅检查三个主要功能外，针对不同的工件，还可以集成更多的功能模块，其主要依赖于五轴角度调节系统的便捷性；可便捷更换工装，实现对不同工件的检查。
本发明进一步设置为：所述工件角度调整机构和所述空间位置调节结构的驱动件均选用伺服马达，伺服马达具有记忆功能，提高工件的检查效率。
本发明进一步设置为：所述其它检查模块可以是在检查设备上集成长、宽、高、孔径、外径尺寸检查模块或者表面处理模块或者冷却模块。
本发明进一步设置为：所述工件角度调整机构沿水平轴向和竖直轴向分别转动调节工件方向。
本发明进一步设置为：所述空间位置调节结构沿X方向、Y方向和Z方向调整回丝检测机构在空间上的位置。
本发明进一步设置为：所述空间位置调节结构利用X方向滑轨、Y方向滑轨和Z方向滑轨调整回丝检测机构在空间上的位置。
本发明进一步设置为：所述回丝检测机构上安装有回丝丝锥，所述回丝丝锥用于检查工件上螺母的有和无、工件上螺母的尺寸是否安装正确、螺母的焊接同心度以及检查螺母内部是否具有焊渣。
本发明进一步设置为：所述工装机构依据生产线上加工的产品类型不同，可拆卸更换。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
(1)利用五轴系统，可灵活调节工件的检查角度，同时可灵活移动回丝丝锥空间上的位置，使得检查工作能力便捷进行；
(2)回丝丝锥利用浮动安装装置浮动安装，避免在检查过程中对工件造成损坏；
(3)可对螺丝进行全面检查，①可检查螺丝的有和无、②可检查螺丝的直径大小是否焊接正确、③可检查螺丝焊接同心度是否合格、④可检查螺丝内部是否具有焊渣；
(4)整体设备安装在工件生产线上，对生产线上的工件进行检查，实现自动化作业，大大节约人工；
(5)基于五轴角度调节系统，本设备可集成多个功能模块，除本发明中的回丝检查、刻印、宽幅检查三个主要功能外，针对不同的工件，还可以集成更多的功能模块，其主要依赖于五轴角度调节系统的便捷性；
(6)可便捷更换工装，实现对不同工件的检查。
附图说明
图1为工件检查设备带箱体的整体结构示意图；
图2为工件检查设备带箱体的整体结构示意图一；
图3为工件检查设备去除工件角度调整机构和工装机构的整体结构示意图；
图4为工件角度调整机构和工装板配合的整体结构示意图；
图5为工件角度调整机构立体结构示意图；
图6为工装机构立体结构示意图；
图7为固定结构立体结构示意图；
图8为回丝检测机构立体结构示意图；
图9为回丝检测机构全剖视图；
图10为幅宽检查功能机构立体结构示意图一；
图11为幅宽检查功能机构立体结构示意图二。
附图标记：100、箱体；101、可视窗；200、基座；300、工件角度调整机构；301、底板；302、第一伺服马达；303、侧板；304、第二伺服马达；305、工装固定板；400、工装机构；401、工装板；402、固定结构；4021、销定位轴；4022、支撑柱；4023、压紧块；4024、气缸驱动件；500、回丝检查功能机构；501、回丝检测机构；5011、安装板；5012、第三伺服马达；5013、回丝丝锥；5014、顶板；5015、竖板；5016、底板；5017、主动轴；502、空间位置调节结构；503、浮动安装装置；5031、第一万向节；5032、第二万向节；5033、连接套筒；5034、旋转轴；5035、浮动接头；5036、弹簧浮动限位；5037、弹簧；5038、旋转轴承；5039、直线轴承；5040、伸缩气缸；600、幅宽检查功能机构；601、止通规；602、浮动连接结构；6021、第一连接板；6022、第二连接板；6023、X转向轴；6024、Y转向轴；603、浮动安装板；604、气缸；605、基板；606、滑轨；700、刻印标识机构。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。
首先公开检查工艺所使用到的设备的结构。一种工件生产质量自动化检查设备，如图1-图3所示，包括：箱体100以及设置在箱体100内部的基座200、工件角度调整机构300、工装机构400、回丝检查功能机构500、幅宽检查功能机构600和刻印标识机构700。使用时，将待检查的工件安装在工装机构400上，工装机构400可对工件进行固定，依据实际回丝检查功能机构500对工件的检查角度需要，利用工件角度调整机构300调整工装机构400的角度，带动工件的检查角度。同时，回丝检查功能机构500在XYZ轴方向上调整检查角度，让回丝检查功能机构500和工件的检查部位对准。工件角度调整机构300调整工装机构400的角度为两轴调节，回丝检查功能机构500在XYZ轴方向上调整为三轴调节，从而整体利用五轴调节，达到便捷检查的目的。
具体的，箱体100内部空间作为检查工件质量的区域，箱体100具有可视窗101。基座200与箱体100底部固定，作为承载箱体100内部检查机构的载体；如图2和图4所示，工件角度调整机构300安装于基座200上，工件角度调整机构300可沿水平轴向和竖直轴向转动调节工件方向。
如图4和图5可知，工件角度调整机构300包括底板301、第一伺服马达302、侧板303、第二伺服马达304和工装固定板305，第一伺服马达302底部固定在基座200上，第一伺服马达302的顶部固定底板301，第一伺服马达302转动带动底板301沿竖直轴向转动，底板31的两端固定有侧板303，侧板303的背面固定有第二伺服马达304，第二伺服马达304的驱动端固定有工装固定板305，第二伺服马达304转动，带动工装固定板305沿水平轴向转动，工装固定板305上固定工装机构400。
工装机构400用于固定待检查的工件，工装机构400固定于工件角度调整机构300上，通过工件角度调整机构300调节工装机构400在水平轴向和竖直轴向的角度，从而带动调节待检查的工件的安装角度。
如图6和图7所示，工装机构400包括工装板401和固定结构402，工装板401可拆卸固定在工装固定板305上，固定结构402设置在工装板401上，对工件进行固定。固定结构402包括销定位轴4021、支撑柱4022、压紧块4023和气缸驱动件4024，销定位轴4021、支撑柱4022和气缸驱动件4024均设置在工装板401上，压紧块4023连接在气缸驱动件4024的驱动端。
如图3和图8所示，回丝检查功能机构500包括回丝检测机构501和空间位置调节结构502，空间位置调节结构502固定在基座200上，回丝检测机构501固定在空间位置调节结构502上，利用空间位置调节结构502调整回丝检测机构501的空间位置。
空间位置调节结构502包括X轴向调节滑轨5021、Y轴向调节滑轨5022和Z轴向调节滑轨5023,X轴向调节滑轨5021、Y轴向调节滑轨5022、Z轴向调节滑轨5023共同与工件角度调整机构300的水平轴向和竖直轴向转动调节，构成对待检查工件的五轴调节。
回丝检测机构501包括安装板5011、第三伺服马达5012和回丝丝锥5013，安装板5011和空间位置调节结构502固定，第三伺服马达5012固定在安装板5011上，第三伺服马达5012驱动回丝丝锥5013转动检查。安装板5011包括顶板5014、竖板5015和底板5016，第三伺服马达5012固定在顶板5014上，第三伺服马达5012通过减速箱连接有主动轴5017，主动轴5017沿竖直方向转动连接在顶板5014上，主动轴5017的另一端连接回丝丝锥5013。
结合图8和图9可知，第三伺服马达5012和回丝丝锥5013之间连接有浮动安装装置503，浮动安装装置503包括第一万向节5031、第二万向节5032、连接套筒5033、旋转轴5034、浮动接头5035、弹簧浮动限位5036、弹簧5037、旋转轴承5038、直线轴承5039和伸缩气缸5040，第三伺服马达5012通过联轴器驱动旋转轴5034转动，连接套筒5033套设在旋转轴5034周侧，伸缩气缸5040上下移动回丝丝锥5013前端回丝的距离，对螺母进行回丝、检查、清理，弹簧5037被压缩，回丝丝锥5013在进入至螺母中时，浮动接头5035微量调整调整回丝丝锥5013位置，以对允许误差内的螺母正常工作，弹簧浮动限位5036对微量调整范围进行限制，第一万向节5031、第二万向节5032满足动力传递、适应转向时所产生的上下跳动所造成的角度变化，当回丝丝锥5013对螺母进行回丝、检查、清理完毕后，伸缩气缸5040向上移动，弹簧5037复位。
如图10和图11可知，幅宽检查功能机构600固定在基座200上，幅宽检查功能机构600用于检查工件的幅宽尺寸；刻印标识机构700固定在基座200上，刻印标识机构700用于对工件进行标记，便于分类。幅宽检查功能机构600包括止通规601、浮动连接结构602、浮动安装板603、气缸604、基板605和滑轨606，气缸604和滑轨606均固定在基板605上，浮动安装板603和滑轨606滑移连接，气缸604驱动浮动安装板603在滑轨606上滑移，止通规601通过浮动连接结构602与浮动安装板603连接。
浮动连接结构602包括相互垂直的第一连接板6021和第二连接板6022以及转动连接在第一连接板6021上的X转向轴6023和相对转动连接在第二连接板6022上的Y转向轴6024，止通规601连接在X转向轴6023的一端，Y转向轴6024固定在浮动安装板603上。
依据以上检查设备，可以定制一种用于工件生产质量检查的自动化检查工艺，包括以下步骤:
步骤一:在工件生产流水线车间安装检查设备。
步骤二：定期将生产工件送于检查设备进行检查。
步骤三:将生产工件固定在检查设备的工装机构400上，工装机构400依据生产线上加工的产品类型不同，可拆卸更换。
步骤四:利用检查设备的工件角度调整机构300调整工装机构400的检查角度，工件角度调整机构300沿水平轴向和竖直轴向分别转动调节工件方向。
步骤五:与步骤四的工序同步利用检查设备的幅宽检查功能机构600对生产工件的幅宽尺寸进行检查。
步骤六:利用检查设备的空间位置调节结构502调整回丝检测机构501在空间内的检查位置，并配合工装机构400上的工件的角度进行螺母检查，空间位置调节结构502沿X方向、Y方向和Z方向调整回丝检测机构501在空间上的位置，且空间位置调节结构502利用X方向滑轨、Y方向滑轨和Z方向滑轨调整回丝检测机构501在空间上的位置，目的在于与工装机构400上工件的螺母对准检查。
其中，回丝检测机构501上安装有回丝丝锥5013，回丝丝锥5013用于检查工件上螺母的有和无、工件上螺母的尺寸是否安装正确、螺母的焊接同心度以及检查螺母内部是否具有焊渣。
步骤七：利用其它检查模块对工件上的指标进行检查，并通过工件角度调整机构300和空间位置调节结构502的五轴调节系统调整检测角度，其它检查模块可以是在检查设备上集成长、宽、高、孔径、外径尺寸检查模块或者表面处理模块或者冷却模块。
步骤八：当检查指标不合格，检查设备报警，工作人员取出检查设备中的不合格工件，并调整车间生产线的相关工艺生产参数。
步骤九：利用刻印标识机构700对检查设备中检查完毕的工件进行刻印标记。
步骤十：从检查设备中取出检查合格的工件。
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。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前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种工件生产质量自动化检查设备的检查工艺，其特征在于，包括以下步骤:
步骤一:在工件生产流水线车间安装检查设备；
步骤二：定期将生产工件送于检查设备进行检查；
步骤三:将生产工件固定在检查设备的工装机构上；
步骤四:利用检查设备的工件角度调整机构调整所述工装机构的检查角度；
步骤五:与所述步骤四的工序同步利用检查设备的幅宽检查功能机构对生产工件的幅宽尺寸进行检查；
步骤六:利用检查设备的空间位置调节结构调整回丝检测机构在空间内的检查位置，并配合工装机构上的工件的角度进行螺母检查，目的在于与工装机构上工件的螺母对准检查；所述回丝检测机构上安装有回丝丝锥，所述回丝丝锥用于检查工件上螺母的有和无、工件上螺母的尺寸是否安装正确、螺母的焊接同心度以及检查螺母内部是否具有焊渣；
步骤七：利用其它检查模块对工件上的指标进行检查，并通过工件角度调整机构和空间位置调节结构的五轴调节系统调整检测角度；
步骤八：当检查指标不合格，检查设备报警，工作人员取出检查设备中的不合格工件，并调整车间生产线的相关工艺生产参数；
步骤九：利用刻印标识机构对检查设备中检查完毕的工件进行刻印标记；
步骤十：从检查设备中取出检查合格的工件。
2.根据权利要求1所述的一种工件生产质量自动化检查设备的检查工艺，其特征在于：所述工件角度调整机构和所述空间位置调节结构的驱动件均选用伺服马达，伺服马达具有记忆功能，提高工件的检查效率。
3.根据权利要求1所述的一种工件生产质量自动化检查设备的检查工艺，其特征在于：所述其它检查模块是在检查设备上集成长、宽、高、孔径、外径尺寸检查模块或者表面处理模块或者冷却模块。
4.根据权利要求1所述的一种工件生产质量自动化检查设备的检查工艺，其特征在于：所述工件角度调整机构沿水平轴向和竖直轴向分别转动调节工件方向。
5.根据权利要求1所述的一种工件生产质量自动化检查设备的检查工艺，其特征在于：所述空间位置调节结构沿X方向、Y方向和Z方向调整回丝检测机构在空间上的位置。
6.根据权利要求5所述的一种工件生产质量自动化检查设备的检查工艺，其特征在于：所述空间位置调节结构利用X方向滑轨、Y方向滑轨和Z方向滑轨调整回丝检测机构在空间上的位置。
7.根据权利要求1所述的一种工件生产质量自动化检查设备的检查工艺，其特征在于：所述工装机构依据生产线上加工的产品类型不同，可拆卸更换。
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