CN116213291B - 一种扳手坯件检测装置及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扳手坯件检测装置及其检测方法，包括上下料模块、检测模块以及传送模块，所述上下料模块包括固定架，所述固定架的前后两侧安装有两组第一导轨，两组所述第一导轨之间滑动连接有滑动架，所述固定架的左右两侧安装有四组轴承座，且位于固定架左侧的两组轴承座之间转动连接有第一驱动轴，位于固定架右侧的两侧轴承座之间转动连接有第二驱动轴，所述第一驱动轴的两端固定连接有第一带轮，所述第二驱动轴的两端固定连接有第二带轮，能够避免出现工件是不合格品仍对其进行加工的情况，能够对不合格的工件进行提前报废，降低加工成本，减少经济损失，提高生产效率。

Description

一种扳手坯件检测装置及其检测方法

技术领域

本发明涉及汽修工具检测设备技术领域，特别是一种扳手坯件检测装置及其检测方法。

背景技术

扳手是常用的汽修工具，其利用杠杆原理拧转螺栓、螺钉等转动部件。目前的扳手一般包括一体成型的手柄和扳头，其中扳头上一端设有能够夹持转动部件的卡接部，比如豁口或套孔，在使用时，在手柄上施加外力，以扳动转动部件。在大型的自动生产车间中，扳手的加工生产已经实现了全自动化生产线，其加工步骤一般包括预热处理、模锻成坯、去飞边、退火冷却、冷压冲孔、洗销加工、成品检测以及打包出厂等。然而，在目前的自动化生产线中，一般只对加工完毕的扳手成品进行检测，尤其是抗拉强度检测，当抗拉强度不合格时，再对成品工件进行报废处理，此种工艺的缺点在于当毛坯经过模锻成坯步骤后，即使坯件的抗拉强度不合格，仍然将其流入后续的加工步骤进行加工，导致加工出来的扳手成品依旧是不合格品，使得加工成本大大增加，并且严重影响加工效率。因此，在本发明中，提出了一种能够在毛坯经过模锻成坯步骤后便对其进行抗拉强度检测的检测工作站及检测方法。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供了一种扳手坯件检测装置及其检测方法。

为达到上述目的本发明采用的技术方案为：

本发明公开了一种扳手坯件检测装置，包括上下料模块、检测模块以及传送模块；

所述上下料模块包括固定架，所述固定架的前后两侧安装有两组第一导轨，两组所述第一导轨之间滑动连接有滑动架，所述固定架的左右两侧安装有四组轴承座，且位于固定架左侧的两组轴承座之间转动连接有第一驱动轴，位于固定架右侧的两侧轴承座之间转动连接有第二驱动轴，所述第一驱动轴的两端固定连接有第一带轮，所述第二驱动轴的两端固定连接有第二带轮；所述第一驱动轴的中部固定安装有第三带轮，所述固定架上还安装有安装架，所述安装架上固定安装有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出端配合连接有第四带轮，且所述第三带轮与第四带轮之间通过皮带配合连接；

所述检测模块包括检测台，所述检测台上固定安装有第一固定板与第二固定板，所述第一固定板与第二固定板之间设置有两组滑杆，所述滑杆上滑动连接有第一滑块与第二滑块，所述第一滑块上固定安装有第一夹紧机构，所述第二滑块上固定安装有第二夹紧机构，所述检测台上还设置有温度传感器；

所述第一固定板的上固定安装有第一拉伸气缸，所述第一拉伸气缸的输出端配合连接有第一拉杆，所述第一拉杆与所述第一滑块固定连接；所述第二固定板上固定安装有第二拉伸气缸，所述第二拉伸气缸的输出端配合连接有第二拉杆，所述第二拉杆与所述第二滑块固定连接。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，所述滑动架上固定安装有两组第二导轨，两组所述第二导轨之间滑动连接有滑动块，所述滑动块上固定安装有第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出端配合连接有驱动齿轮，所述固定架上还安装有齿条，所述齿条与所述驱动齿轮啮合传动。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，所述滑动块上固定安装有导向框，所述导向框上滑动连接有滑座，所述滑座的顶部固定安装有第三驱动电机，所述第三驱动电机的输出端配合连接有螺纹丝杆，所述滑座的底部配合连接有机械手夹爪，所述滑动块上还固定安装有丝杆滑块，所述丝杆滑块与所述螺纹丝杆配合连接。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，位于固定架前侧的第一带轮与第二带轮之间通过第一传动带配合连接，位于固定架后侧的第一带轮与第二带轮之间通过第二传动带配合连接，且所述第一传动带与所述滑动架的一端固定连接，所述第二传动带与所述滑动架的另一端固定连接。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，所述导向框上固定安装有导向块，所述滑座上固定安装有第三导轨，所述第三导轨能够沿所述导向块上滑动，所述机械手夹爪上安装有定位相机。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，所述第一夹紧机构与第二夹紧机构的结构相同，包括支撑底座，所述支撑底座的一侧设置有固定夹块，另一侧固定连接有安装板，所述安装板上安装有夹紧气缸，所述夹紧气缸的输出端配合连接有伸缩杆，所述支撑底座上开设有滑槽，所述滑槽上滑动连接有活动夹块，所述活动夹块与所述伸缩杆固定连接，所述固定夹块上设置有压力传感器，所述压力传感器与所述夹紧气缸通讯连接。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，所述第一滑块上固定安装有激光测距仪，所述激光测距仪用于测量第一滑块与第二滑块之间的距离值。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，所述传送模块包括第一流水线、第二流水线以及第三流水线，所述第一流水线用于将上一加工工站的待测工件传送至上下料模块的下方，所述第二流水线用于将检测结果为合格品的工件传送至下一加工工站上，所述第三流水线用于将检测结果为不合格品的工件传送至报废工站上。

本发明另一方面公开了一种扳手坯件检测装置的检测方法，应用于任一项所述的一种扳手坯件检测装置，包括以下步骤：

控制第一拉伸气缸与第二拉伸气缸启动，以通过第一拉伸气缸与第二拉伸气缸对待测工件施加预设大小的拉力，并当所述拉力到达预设拉力值后，对第一拉伸气缸与第二拉伸气缸进行泄压，以解除第一拉伸气缸与第二拉伸气缸对待测工件所施加的拉力；

在预设时间段内获取激光测距仪在每一时刻所测得的距离值，并基于所述每一时刻所测得的距离值得到距离-时间响应曲线图；

从所述距离-时间响应曲线图提取出第一距离值、第二距离值以及第三距离值；其中所述第一距离值为距离-时间响应曲线图中的起始端点所对应的距离值，所述第二距离值为距离-时间响应曲线图中的最大距离值，所述第三距离值为距离-时间响应曲线图中末端端点所对应的距离值；

将所述第二距离值与第一距离值相减，得到第一距离差；将所述第三距离值与第一距离值相减，得到第二距离差；

若所述第一距离差等于所述第二距离差，则说明该工件的抗拉能力不合格，将其判定为不合格品。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，还包括以下步骤：

若所述第一距离差大于所述第二距离差，则将所述第一距离差与第二距离差相减，得到距离偏差值；

将所述距离偏差值与预设偏差值进比较；

若所述距离偏差值大于所述预设偏差值，则说明该工件的抗拉能力合格，将其判定为合格品。

本发明解决了背景技术中存在的技术缺陷，本发明具备以下有益效果：通过第一拉伸气缸与第二拉伸气缸对工件施加预设大小的拉力，以对工件进行抗拉强度测试，避免抗拉强度不合格的坯件会流入后续步骤中进行加工，从而避免出现工件是不合格品仍对其进行加工的情况，能够对其进行提前报废，降低加工成本，减少经济损失，提高生产效率。

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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他实施例的附图。

图1为本检测工作站的整体结构示意图；

图2为本检测工作站的另一视角结构示意图；

图3为上下料模块的立体结构示意图；

图4为图3中A-A处放大结构示意图；

图5为上下料模块的俯视结构示意图；

图6为驱动齿轮与齿条结构示意图；

图7为导向框与滑座结构示意图；

图8为检测模块的第一视角立体结构示意图；

图9为检测模块的第二视角立体结构示意图；

图10为检测模块的俯视结构示意图；

附图标记说明如下：101、第一流水线；102、第二流水线；103、第三流水线；104、固定架；105、第一导轨；106、滑动架；107、轴承座；108、第一驱动轴；109、第二驱动轴；201、第一带轮；202、第二带轮；203、第三带轮；204、安装架；205、第一驱动电机；206、第四带轮；207、皮带；208、第一传动带；209、第二传动带；301、第二导轨；302、滑动块；303、第二驱动电机；304、驱动齿轮；305、齿条；306、导向框；307、滑座；308、第三驱动电机；309、螺纹丝杆；401、机械手夹爪；402、丝杆滑块；403、导向块；404、第三导轨；405、定位相机；406、检测台；407、第一固定板；408、第二固定板；409、滑杆；501、第一滑块；502、第二滑块；503、支撑底座；504、固定夹块；505、安装板；506、夹紧气缸；507、伸缩杆；508、滑槽；509、活动夹块；601、第一拉伸气缸；602、第一拉杆；603、第二拉伸气缸；604、第二拉杆；605、激光测距仪。

具体实施方式

为了能够更加清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

如图1、图2所示，本发明公开了一种扳手坯件检测装置，包括上下料模块、检测模块以及传送模块。

需要说明的是，当毛坯经过模锻成坯步骤后，坯件的内部会容易形成杂质、气孔以及裂纹的等异常组积，而这些异常组积会在很大程度上影响扳手的抗拉强度，因此在本发明中在模锻成坯的步骤后加入本检测工站，以对坯件的抗拉强度进行测试，避免抗拉强度不合格的坯件会流入后续的去飞边、退火冷却、冷压冲孔、洗销加工等步骤中进行加工，从而避免出现坯件是不合格品仍对其进行加工的情况，能够对其进行提前报废，降低加工成本，减少经济损失，提高生产效率。

所述传送模块包括第一流水线101、第二流水线102以及第三流水线103，所述第一流水线101用于将上一加工工站的待测工件传送至上下料模块的下方，所述第二流水线102用于将检测结果为合格品的工件传送至下一加工工站上，所述第三流水线103用于将检测结果为不合格品的工件传送至报废工站上。

需要说明的是，本工作站作为在整条自动化生产线中作为检测工站使用。具体的，第一传送线与上一加工工站（即模锻成坯工站）连机，当棒料通过模锻成坯成型为坯件后，坯件会通过第一传送线被传送至上下料模块的下方，然后上下料模块便会将该待测坯件夹持到检测模块上，以通过检测模块对该坯件进行抗拉强度检测；并且第二流水线102与下一加工工站（即去飞边工站）连机，当坯件的抗拉强度检测结果为合格时，上下料模块便会将该坯件夹持至第二流水线102上，然后通过第二流水线102将该坯件传送至去飞边工站上进行继续加工；并且第三流水线103与报废工站连机，当坯件的抗拉强度检测结果为不合格时，上下料模块便会将该坯件夹持至第三流水线103上，然后通过第三流水线103将该坯件传送至报废工站上进行报废处理，从而避免该坯件流入去飞边工站上进行继续加工。

如图3、图4、图5所示，所述上下料模块包括固定架104，所述固定架104的前后两侧安装有两组第一导轨105，两组所述第一导轨105之间滑动连接有滑动架106，所述固定架104的左右两侧安装有四组轴承座107，且位于固定架104左侧的两组轴承座107之间转动连接有第一驱动轴108，位于固定架104右侧的两侧轴承座107之间转动连接有第二驱动轴109，所述第一驱动轴108的两端固定连接有第一带轮201，所述第二驱动轴109的两端固定连接有第二带轮202；所述第一驱动轴108的中部固定安装有第三带轮203，所述固定架104上还安装有安装架204，所述安装架204上固定安装有第一驱动电机205，所述第一驱动电机205的输出端配合连接有第四带轮206，且所述第三带轮203与第四带轮206之间通过皮带207配合连接。

位于固定架104前侧的第一带轮201与第二带轮202之间通过第一传动带208配合连接，位于固定架104后侧的第一带轮201与第二带轮202之间通过第二传动带209配合连接，且所述第一传动带208与所述滑动架106的一端固定连接，所述第二传动带209与所述滑动架106的另一端固定连接。

需要说明的是，使得第一驱动电机205启动，从而通过第一驱动电机205带动第四带轮206转动，而由于第三带轮203与第四带轮206之间通过皮带207配合连接，第三带轮203便会随着第四带轮206一同转动，在第三带轮203转动时，便会带动第一驱动轴108转动，第一驱动轴108便会带动两端的第一带轮201转动，第一带轮201便会带动第一传动带208与第二传动带209转动，从而使得第一传动带208与第二传动带209拖动滑动架106沿着第一导轨105上滑动，并且通过控制第一驱动电机205的转动圈数与转动方向便能够控制滑动架106在第一导轨105上滑动的位移与方向，这样一来，通过使得第一驱动电机205按照设定好的程序驱动，便能够使得机械手夹爪401沿着检测台406的X轴方向移动。

如图6所示，所述滑动架106上固定安装有两组第二导轨301，两组所述第二导轨301之间滑动连接有滑动块302，所述滑动块302上固定安装有第二驱动电机303，所述第二驱动电机303的输出端配合连接有驱动齿轮304，所述固定架104上还安装有齿条305，所述齿条305与所述驱动齿轮304啮合传动。

需要说明的是，使得第二驱动电机303启动，从而使得第二驱动电机303带动驱动齿轮304转动，而由于齿条305与驱动齿轮304是啮合传动的，驱动齿轮304在转动的过程中便能够在齿条305上滚动，从而带动滑动块302沿着第二导轨301上移动，并且通过控制第二驱动电机303的转动圈数与转动方向便能够控制滑动块302在第二导轨301上移动的位移与方向，这样一来，通过使得第二驱动电机303按照设定好的程序驱动，便能够使得机械手夹爪401沿着检测台406的Y轴方向移动。

如图7所示，所述滑动块302上固定安装有导向框306，所述导向框306上滑动连接有滑座307，所述滑座307的顶部固定安装有第三驱动电机308，所述第三驱动电机308的输出端配合连接有螺纹丝杆309，所述滑座307的底部配合连接有机械手夹爪401，所述滑动块302上还固定安装有丝杆滑块402，所述丝杆滑块402与所述螺纹丝杆309配合连接。

所述导向框306上固定安装有导向块403，所述滑座307上固定安装有第三导轨404，所述第三导轨404能够沿所述导向块403上滑动，所述机械手夹爪401上安装有定位相机405。

需要说明的是，使得第三驱动电机308启动，从而使得第三驱动电机308带动螺纹丝杆309转动，而由于螺纹丝杆309与丝杆滑块402是配合连接的，螺纹丝杆309在转动的过程中便能够在丝杆滑块402上滑动，从而使得滑座307能够沿着导向框306上下滑动，并且通过控制第三驱动电机308的转动圈数与转动方向便能够控制滑座307在第三导轨404上滑动的位移与方向，这样一来，通过使得第三驱动电机308按照设定好的程序驱动，便能够使得机械手夹爪401沿着检测台406的Z轴方向移动。

综上，当需要将第一流水线101上的待检测工件转移到检测模块上时，通过控制第一驱动电机205、第二驱动电机303以及第三驱动电机308按照预设设定好的控制程序运行，首先便能够将机械手夹爪401带动至第一流水线101的附近区域上，然后再控制机械手夹爪401将第一流水线101上的工件夹紧，然后再带动机械手夹爪401移动至检测模块上，并且将工件置于支撑底座503上，接着通过检测模块对工件进行抗拉强度检测。若检测结果为抗拉强度合格的工件，则机械手夹爪401会将其转动至第二流水线102上，然后通过第二流水线102将该工件传送至去飞边工站上进行继续加工；若检测结果为抗拉强度不合格的工件，则机械手夹爪401会将该工件夹持至第三流水线103上，然后通过第三流水线103将该坯件传送至报废工站上进行报废处理，从而避免该坯件流入去飞边工站上进行继续加工。

另外需要说明的是，当通过机械手夹爪401夹持第一流水线101上的工件时，通过定位相机405拍摄工件的图像信息，然后根据图像信息识别出工件的实际位置信息，然后将工件的实际位置信息与预设位置信息进行比较，得到偏差率，若偏差率过程，则控制系统会生成相应的纠偏信息，从而对机械手夹爪401的夹紧位置进行修正，从而提高夹紧精度，避免机械手夹爪401在转移工件的过程中因夹持位置不准确而导致夹紧力不平衡，从而发生工件掉落现象，提高安全度。此外，当机械手夹爪401将工件放置到支撑底座503上的过程中，同样通过定位相机405拍摄工件与支撑底座503之间的相对位置信息，若该相对位置信息的偏差率较大，控制系统同样会生成纠偏信息，从而对机械手夹爪401的放置位置进行修正，从而使得机械手夹爪401能够把工件放置在支撑底座503的相应位置上，从而使得第一夹紧机构与第二夹紧机构能够精准的夹紧住工件的两端，使得在抗拉强度检测时，能够稳定的夹紧住工件，提高检测结构的可靠性。

如图8、图9、图10所示，所述检测模块包括检测台406，所述检测台406上固定安装有第一固定板407与第二固定板408，所述第一固定板407与第二固定板408之间设置有两组滑杆409，所述滑杆409上滑动连接有第一滑块501与第二滑块502，所述第一滑块501上固定安装有第一夹紧机构，所述第二滑块502上固定安装有第二夹紧机构，所述检测台406上还设置有温度传感器。

所述第一夹紧机构与第二夹紧机构的结构相同，包括支撑底座503，所述支撑底座503的一侧设置有固定夹块504，另一侧固定连接有安装板505，所述安装板505上安装有夹紧气缸506，所述夹紧气缸506的输出端配合连接有伸缩杆507，所述支撑底座503上开设有滑槽508，所述滑槽508上滑动连接有活动夹块509，所述活动夹块509与所述伸缩杆507固定连接，所述固定夹块504上设置有压力传感器，所述压力传感器与所述夹紧气缸506通讯连接。

需要说明的是，当通过机械手夹爪401将第一流水线101上的待测工件转移至检测模块上时，机械手夹爪401会将工件的两端分别对齐的放置在两个支撑底座503上，当通过定位相机405识别出的放置位置准确时，机械手夹爪401复位，从而完成上料过程；然后控制系统控制夹紧气缸506启动，从而使得夹紧气缸506将伸缩杆507推出，从而通过伸缩杆507推动活动夹块509在滑槽508内沿着固定夹块504一侧滑动，进而通过固定夹块504与活动夹块509夹紧住工件的两侧，这样一来，通过第一夹紧机构夹紧住工件的一端，通过第二夹紧机构夹紧住工件的另一端，以便于后续对工件进行抗拉强度检测。

需要说明的是，在通过控制夹紧气缸506使得活动夹块509与固定夹块504夹紧住工件两侧的过程中，通过压力传感器实时检测并反馈夹紧力信息，当夹紧力信息达到预设值后，使得夹紧气缸506自锁，从而避免出现因夹紧气缸506对工件施加的夹紧力过大而影响工件的结构特性，从而对工件的抗拉强度造成影响，提高检测的可靠性。另外还需要注意的是，通过第一夹紧机构夹紧住工件的一端，并且通过第二夹紧机构夹紧住工件的另一端后，两夹紧机构上的压力传感器均会检测并反馈其所受到的夹紧力信息，然后处理系统会将两个压力传感所反馈的夹紧力信息进行比较分析，得到夹紧力偏差，然后再将该夹紧力偏差与预设夹紧力偏差进行比较，若夹紧力偏差大于预设夹紧力偏差，则控制系统会重新调节两个夹紧机构对工件施加的夹紧力，直至所述夹紧力偏差小于所述预设夹紧力偏差，从而确保两端所受到的夹紧力偏差不会过大，因为两夹紧机构的夹紧力偏差过大的话，会严重工件在进行抗拉强度检测时工件所受到拉力的平衡性与稳定性，从而使得检测结果出现较为严重的偏差。

所述第一固定板407的上固定安装有第一拉伸气缸601，所述第一拉伸气缸601的输出端配合连接有第一拉杆602，所述第一拉杆602与所述第一滑块501固定连接；所述第二固定板408上固定安装有第二拉伸气缸603，所述第二拉伸气缸603的输出端配合连接有第二拉杆604，所述第二拉杆604与所述第二滑块502固定连接。

所述第一滑块501上固定安装有激光测距仪605，所述激光测距仪605用于测量第一滑块501与第二滑块502之间的距离值。

需要说明的是，当通过第一夹紧机构与第二夹紧机构夹紧住待测工件的两端后，控制系统控制第一拉伸气缸601与第二拉伸气缸603启动，从而使得第一拉伸气缸601拉动第一拉杆602，从而使得第二拉伸气缸603拉动第二拉杆604，以在预设时间内通过第一拉伸气缸601与第二拉伸气缸603对待测工件施加预设大小的拉力，需要注意的是，通过第一拉伸气缸601与第二拉伸气缸603对待测工件施加的拉力会随着时间线性增大，而在此过程中，由于待测工件所受到的拉力逐步增大，因此工件会在一定程度上被拉伸，从而产生形变，因此第一滑块501与第二滑块502的距离会逐步增大，在此过程中，通过激光测距仪605测量出第一滑块501与第二滑块502之间的实时距离值，便能够得到在该时间段内对工件施加预设大小的拉力后工件的被拉伸量（即形变量）；而当对工件施压的拉力到达预设拉力值后，控制系统会对第一拉伸气缸601与第二拉伸气缸603进行泄压，以解除第一拉伸气缸601与第二拉伸气缸603对待测工件所施加的拉力，当解除对工件所施加的拉力后，工件便会回弹，在工件的回弹力作用下，第一滑块501与第二滑块502之间的距离便会减少，在此过程中，通过激光测距仪605测量出第一滑块501与第二滑块502之间的实时距离值，便能够得到对工件施加预设大小的拉力后工件的回弹量；然后再根据这些激光测距仪605测得的数值与时间之间的相对关系，便能够判定出工件的抗拉强度是否合格（具体判定原理请看下文的检测方法），以对在模锻成坯步骤后的坯件的抗拉强度进行检测，避免抗拉强度不合格的坯件会流入后续的去飞边、退火冷却、冷压冲孔、洗销加工等步骤中进行加工，从而避免出现坯件是不合格品仍对其进行加工的情况，能够对其进行提前报废，降低加工成本，减少经济损失，提高生产效率。

本发明另一方面公开了一种扳手坯件检测装置的检测方法，应用于任一项所述的一种扳手坯件检测装置，包括以下步骤：

控制第一拉伸气缸与第二拉伸气缸启动，以通过第一拉伸气缸与第二拉伸气缸对待测工件施加预设大小的拉力，并当所述拉力到达预设拉力值后，对第一拉伸气缸与第二拉伸气缸进行泄压，以解除第一拉伸气缸与第二拉伸气缸对待测工件所施加的拉力；

在预设时间段内获取激光测距仪在每一时刻所测得的距离值，并基于所述每一时刻所测得的距离值得到距离-时间响应曲线图；

从所述距离-时间响应曲线图提取出第一距离值、第二距离值以及第三距离值；其中所述第一距离值为距离-时间响应曲线图中的起始端点所对应的距离值，所述第二距离值为距离-时间响应曲线图中的最大距离值，所述第三距离值为距离-时间响应曲线图中末端端点所对应的距离值；

将所述第二距离值与第一距离值相减，得到第一距离差；将所述第三距离值与第一距离值相减，得到第二距离差；

若所述第一距离差等于所述第二距离差，则说明该工件的抗拉能力不合格，将其判定为不合格品。

需要说明的是，在对工件进行抗拉强度测试时，首先控制系统会在预设时间内通过第一拉伸气缸与第二拉伸气缸对待测工件施加预设大小的拉力，然后当对工件施压的拉力到达预设拉力值后，控制系统会控制第一拉伸气缸与第二拉伸气缸泄压，以解除第一拉伸气缸与第二拉伸气缸对待测工件所施加的拉力，在此过程中，通过激光测距仪测量该过程中在每一时刻所测得的距离值；并以激光测距仪所测得的距离值为纵坐标，以对应的时刻值为横坐标，从而建立距离-时间响应曲线图，当得到距离-时间响应曲线图后，从该曲线图中提取出第一距离值、第二距离值以及第三距离值；然后再计算第二距离值与第一距离值之间的差值，得到第一距离差，并且计算第三距离值与第一距离值之间的差值，得到第二距离差；若所述第一距离差等于所述第二距离差，此时可以说明的是，第二距离值与第三距离值在该距离-时间响应曲线图上是重合的，第二距离值与第三距离值的大小值相等，因此可以判定出在对工件施加预设大小的拉力，然后再解除对该工件施加的拉力后，该工件完全并不能够自发的产生回弹现象，并且该工件也不具备任何回弹的趋势，说明此工件在受到预设大小拉力后已经发生了塑性变形，说明该工件的抗拉能力是不合格的，故将其判定为不合格品。

优选的，本发明的一个较佳实施例中，还包括以下步骤：

若所述第一距离差大于所述第二距离差，则将所述第一距离差与第二距离差相减，得到距离偏差值；

将所述距离偏差值与预设偏差值进比较；

若所述距离偏差值大于所述预设偏差值，则说明该工件的抗拉能力合格，将其判定为合格品。

需要说明的是，若通过距离-时间响应曲线图得到的第一距离差大于所述第二距离差，说明在该距离-时间响应曲线图中第二距离值与第三距离值在该距离-时间响应曲线图上是不重合的，第二距离值与第三距离值的大小值不相等，此时说明在对工件施加预设大小的拉力，然后再解除对该工件施加的拉力后，该工件能够自发的产生回弹现象，该工件具备回弹收缩的趋势，此时需要进一步判定。具体而言，计算第一距离差与第二距离差之间的差值，得到距离偏差值；然后将所述距离偏差值与预设偏差值进比较；若所述距离偏差值大于所述预设偏差值，则说明在对工件施加预设大小的拉力，然后再解除对该工件施加的拉力后，该工件能够自发的产生回弹现象，并且在预设时间段内其回弹量也足够大，工件在预设时间段内能够回弹至正常长度，说明该工件的抗拉能力合格，故将该工件判定为合格品，可以流入下一加工工站上。相反，若所述距离偏差值小于所述预设偏差值，则说明在对工件施加预设大小的拉力，然后再解除对该工件施加的拉力后，该工件虽然能够自发的产生回弹现象，但在预设时间段内其回弹量并不够大，工件在预设时间段内并不能够回弹至正常长度，因此需要对该工件继续判断。

此外，一种扳手坯件检测装置的检测方法，还包括以下步骤：

若所述距离偏差值小于所述预设偏差值，则通过声波检测器对该待测工件进行扫描检测；

获取所述声波探测器所反馈的声波特征信息，并根据所述声波特征信息建立实际三维特征模型；其中，所述声波信息包括频率与波长；

从所述实际三维特征模型中获取该待测工件的异常组积数据；其中所述异常组积为气孔、裂纹以及杂质组积；所述异常组积数据为气孔、裂纹以及杂质组积的位置信息数据及其体积信息数据；

根据所述异常组积数据得到该待测工件中异常组积的总体积值，并将该待测工件中异常组积的总体积值与该待测工件的总体积进行比值处理，得到待测工件的异常组积占比度值；

将待测工件的异常组积占比度值与第一预设占比度值进行比较；

若待测工件的异常组积占比度值大于第一预设占比度值，则将该工件判定为不合格品；

若待测工件的异常组积占比度值小于第一预设占比度值，则生成下一步判定程序。

需要说明的是，在所述机械手夹爪上安装有声波探测器。

需要说明的是，在正常情况下，工件的分子组积在三维空间是呈周期性的规则排列的，然而当工件内部存在气孔、裂纹以及杂质等异常组积时，当工件受到一定程度的拉力后，这些异常组积便会成为应力集中点，从而会劣化工件的抗拉性能。因此对于工件自身条件而言，影响其抗拉强度的因素主要是存在工件内部的异常组积的占比度（可以理解为浓度），一般而言，工件内异常组积的占比度越大，其受到拉力后所产生的应力集中点便越多，其抗拉能力便越差。

需要说明的是，若所述距离偏差值小于所述预设偏差值，此时控制系统控制声波探测器发生超声波对该工件进行扫描检测，在此过程中，获取超声波所反馈的声波特征信息，并根据所述声波特征信息通过Solidworks、Proe、UG等三维工业软件建立实际三维特征模型（即该待测工件的三维模型）；然后再由该实际三维特征模型中提出待测工件中异常组积的总体积值；接着将该待测工件中异常组积的总体积值与该待测工件的总体积进行比值处理，从而得到待测工件的异常组积占比度值；若待测工件的异常组积占比度值大于第一预设占比度值，虽然在检测的过程中，在对工件施加预设大小的拉力，然后再解除对该工件施加的拉力后，该工件虽然能够自发的产生回弹现象，但是由于该工件中的异常组积浓度过大，其受到拉力后所产生的应力集中点会较多，其属于抗拉稳定性较差的产品，为了提高用户在使用本产品时的安全性，故也需要将其进行报废处理，避免其流入后续的加工工站中进行继续加工。

其中，若待测工件的异常组积占比度值小于第一预设占比度值，则生成下一步判定程序，具体包括以下步骤：

获取待测工件的2D成品图参数信息；

基于所述2D成品图参数信息与实际三维特征模型对该待测工件进行模拟加工，以得到模拟成品三维特征模型；

从所述模拟成品三维特征模型中获取模拟成品工件中的异常组积数据，并根据所述模拟成品工件中的异常组积数据得到模拟成品工件中异常组积的总体积值；

将模拟成品工件中异常组积的总体积值与模拟成品工件的总体积值进行比值处理，得到模拟成品工件的异常组积占比度值；

将所述模拟成品工件的异常组积占比度值与第二预设占比度值进行比较；

若模拟成品工件的异常组积占比度值大于第二预设占比度值，则将该工件判定为不合格品；

若模拟成品工件的异常组积占比度值小于第二预设占比度值，则将该工件判定为合格品。

需要说明的是，若待测工件的异常组积占比度值小于第一预设占比度值，此时说明该工件在受到预设大小的拉力后其不仅能够自发的产生回弹现象，并且由于该工件中的异常组积浓度在一定的范围内，其受到拉力后所产生的应力集中点也并不多，其抗拉稳定性并不差，虽然该工件此时抗拉能力并不合格，但是在经过后续去飞边冷压冲孔、洗销加工等步骤后，其内部的异常组积有可能被加工剔除掉，故其异常组积占比度有可能会降低，此时则通过对该工件进行模拟加工，以判定该工件在经过后续加工步骤后，其是否能够成为异常组积占比度合格的产品。具体来说，首先，获取该工件的2D成品图参数信息，所述2D成品图参数信息中包括经过后续加工步骤中该工件所需要加工的部分，如在后续加工步骤时对该工件进行切削、钻孔以及挖槽的位置与体积。当获得该2D成品图参数信息后，将该2D成品图参数信息与实际三维特征模型信息导入Solidworks、Proe、UG等三维工业软件中，以通过三维工业软件对该工件进行后续步骤的模拟加工，从而得到模拟成品三维特征模型；接着将模拟成品工件中异常组积的总体积值与模拟成品工件的总体积值进行比值处理，得到模拟成品工件的异常组积占比度值；若模拟成品工件的异常组积占比度值小于第二预设占比度值，虽然在当前的检测工站步骤中，该工件的异常组积占比度并不合格，但是经过该工件经过后续的加工步骤后，该工件的异常组积占比度是合格的，故此时将该工件判定为合格品，举例来说，例如在后续的去飞边加工步骤中，若某些气孔、裂纹以及杂质刚好落在去飞边的加工区域上，在经过去飞边的加工步骤后，这些气孔、裂纹以及杂质便会被切除掉，此时工件的异常组积占比度便会降低，该工件的抗拉强度便会加强，此时将该工件判定为合格品。反之，若模拟成品工件的异常组积占比度值大于第二预设占比度值，说明该工件即使经过后续加工步骤后，其异常组积占比度仍会过高，此时将该工件判定为不合格品，避免其流入后续加工工站中。

以上依据本发明的理想实施例为启示，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (4)

1.一种扳手坯件检测装置的检测方法，其特征在于：

所述检测装置包括上下料模块、检测模块以及传送模块；所述上下料模块包括固定架，所述固定架的前后两侧安装有两组第一导轨，两组所述第一导轨之间滑动连接有滑动架，所述固定架的左右两侧安装有四组轴承座，且位于固定架左侧的两组轴承座之间转动连接有第一驱动轴，位于固定架右侧的两侧轴承座之间转动连接有第二驱动轴，所述第一驱动轴的两端固定连接有第一带轮，所述第二驱动轴的两端固定连接有第二带轮；所述第一驱动轴的中部固定安装有第三带轮，所述固定架上还安装有安装架，所述安装架上固定安装有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出端配合连接有第四带轮，且所述第三带轮与第四带轮之间通过皮带配合连接；

所述检测模块包括检测台，所述检测台上固定安装有第一固定板与第二固定板，所述第一固定板与第二固定板之间设置有两组滑杆，所述滑杆上滑动连接有第一滑块与第二滑块，所述第一滑块上固定安装有第一夹紧机构，所述第二滑块上固定安装有第二夹紧机构，所述检测台上还设置有温度传感器；

所述第一固定板的上固定安装有第一拉伸气缸，所述第一拉伸气缸的输出端配合连接有第一拉杆，所述第一拉杆与所述第一滑块固定连接；所述第二固定板上固定安装有第二拉伸气缸，所述第二拉伸气缸的输出端配合连接有第二拉杆，所述第二拉杆与所述第二滑块固定连接；

所述滑动架上固定安装有两组第二导轨，两组所述第二导轨之间滑动连接有滑动块，所述滑动块上固定安装有第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出端配合连接有驱动齿轮，所述固定架上还安装有齿条，所述齿条与所述驱动齿轮啮合传动；

所述滑动块上固定安装有导向框，所述导向框上滑动连接有滑座，所述滑座的顶部固定安装有第三驱动电机，所述第三驱动电机的输出端配合连接有螺纹丝杆，所述滑座的底部配合连接有机械手夹爪，所述滑动块上还固定安装有丝杆滑块，所述丝杆滑块与所述螺纹丝杆配合连接；

所述第一滑块上固定安装有激光测距仪，所述激光测距仪用于测量第一滑块与第二滑块之间的距离值；

所述传送模块包括第一流水线、第二流水线以及第三流水线，所述第一流水线用于将上一加工工站的待测工件传送至上下料模块的下方，所述第二流水线用于将检测结果为合格品的工件传送至下一加工工站上，所述第三流水线用于将检测结果为不合格品的工件传送至报废工站上；

所述检测方法包括以下步骤：

控制第一拉伸气缸与第二拉伸气缸启动，以通过第一拉伸气缸与第二拉伸气缸对待测工件施加预设大小的拉力，并当所述拉力到达预设拉力值后，对第一拉伸气缸与第二拉伸气缸进行泄压，以解除第一拉伸气缸与第二拉伸气缸对待测工件所施加的拉力；

在预设时间段内获取激光测距仪在每一时刻所测得的距离值，并基于所述每一时刻所测得的距离值得到距离-时间响应曲线图；

从所述距离-时间响应曲线图提取出第一距离值、第二距离值以及第三距离值；其中所述第一距离值为距离-时间响应曲线图中的起始端点所对应的距离值，所述第二距离值为距离-时间响应曲线图中的最大距离值，所述第三距离值为距离-时间响应曲线图中末端端点所对应的距离值；

将所述第二距离值与第一距离值相减，得到第一距离差；将所述第三距离值与第一距离值相减，得到第二距离差；

若所述第一距离差等于所述第二距离差，则说明该工件的抗拉能力不合格，将其判定为不合格品；

所述检测方法还包括以下步骤：

若所述第一距离差大于所述第二距离差，则将所述第一距离差与第二距离差相减，得到距离偏差值；

将所述距离偏差值与预设偏差值进比较；

若所述距离偏差值大于所述预设偏差值，则说明该工件的抗拉能力合格，将其判定为合格品。

2.根据权利要求1所述的一种扳手坯件检测装置的检测方法，其特征在于：位于固定架前侧的第一带轮与第二带轮之间通过第一传动带配合连接，位于固定架后侧的第一带轮与第二带轮之间通过第二传动带配合连接，且所述第一传动带与所述滑动架的一端固定连接，所述第二传动带与所述滑动架的另一端固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种扳手坯件检测装置的检测方法，其特征在于：所述导向框上固定安装有导向块，所述滑座上固定安装有第三导轨，所述第三导轨能够沿所述导向块上滑动，所述机械手夹爪上安装有定位相机。

4.根据权利要求1所述的一种扳手坯件检测装置的检测方法，其特征在于：所述第一夹紧机构与第二夹紧机构的结构相同，包括支撑底座，所述支撑底座的一侧设置有固定夹块，另一侧固定连接有安装板，所述安装板上安装有夹紧气缸，所述夹紧气缸的输出端配合连接有伸缩杆，所述支撑底座上开设有滑槽，所述滑槽上滑动连接有活动夹块，所述活动夹块与所述伸缩杆固定连接，所述固定夹块上设置有压力传感器，所述压力传感器与所述夹紧气缸通讯连接。