CN117268218A - 一种电动汽车差速器外壳的检测装置及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于质检设备技术领域，涉及一种电动汽车差速器外壳的检测装置及控制方法。检测伺服电机输出轴的旋转角度等于检测销在第一内圆柱面上划动时绕转动外圆面轴心线的旋转角度。第一内圆柱面上点的位置度偏移引起检测销等量窜动，引起电阻应变片弹性变形，电阻应变片的电阻变化量△R1和输出电压Uout成正比。检测伺服电机旋转角度等于检测销的旋转角度。升降电缸驱动检测组件匀速向上平移，检测销随着向上平移。本发明能把尺寸较小的电阻应变片与检测销安装在位置比较复杂的小直径第一内圆柱面中进行测量，以第一外圆柱面和第二外圆柱面为测量基准，自动完成了常规的量尺量具不能测量的工作，能拣选出大多数不合格差速器外壳。

Description

一种电动汽车差速器外壳的检测装置及控制方法

技术领域

本发明属于质检设备技术领域，涉及一种电动汽车零部件的检测装置，具体涉及一种电动汽车差速器外壳的检测装置及控制方法。

背景技术

差速器是电动汽车的重要部件之一，在电动汽车转弯时，并排两个滚轮，其中离车辆转弯圆心较远的滚轮滚过的圆弧较长，离车辆转弯圆心较近的滚轮滚过的圆弧较短，车辆要保持整体运行，两边的滚轮则至少一边的要与路面之间发生滑动摩擦。配置了差速器则能使两边滚轮的滚动速度自动匹配，避免滑动摩擦的发生。

差速器外壳里面有一个内空腔；内空腔下部设有第一内圆柱面和朝上的第一内突台面，第一内圆柱面再朝下设有第一通透孔，第一通透孔相对应的外边设有第一外圆柱面和朝下的第一外突台面；内空腔上部设有第二内圆柱面和朝下的第二内突台面，第二内圆柱面再朝上设有第二通透孔，第二通透孔相对应的外边设有第二外圆柱面和朝上的第二外突台面；内空腔的前部和后部还分别设有通透的空腔侧孔；整个差速器外壳基本上是上下对称的；内空腔靠下的部位还设置有法兰；第一内圆柱面、第二内圆柱面、第一外圆柱面和第二外圆柱面的轴心线都重合。所述的前后左右不是零件中使用中的方位，而是在检测时装夹定位的方位。

由于第一内圆柱面和第二内圆柱面都是小直径内孔，内径只有30毫米，在镗床上加工，加工完成后很难测量，特别是左右方向的直径，普通的游标卡尺、千分尺无法靠近，无法测量其直径及同轴度偏差，普通的位移传感器也不能安置在里面进行测量。经常有直径或同轴度不达标的差速器外壳被安装在电动汽车中，导致里面所安装的锥齿轮组件不能正确啮合，磨损较严重，有时还会出现卡死现象，导致差速器失去自动匹配两边滚轮滚动速度的功能，使滚轮的轮胎磨损严重，严重影响轮胎的使用寿命，使电动汽车的维修维护费用升高，影响了公司的品牌形象。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电动汽车差速器外壳的检测装置及控制方法，本发明能把尺寸较小的电阻应变片与检测销安装在位置比较复杂的小直径第一内圆柱面中进行测量，以第一外圆柱面和第二外圆柱面为测量基准，自动完成了常规的量尺量具不能测量的工作，能拣选出大多数不合格差速器外壳，防止不合格差速器外壳流入装配工序，降低电动汽车的维修维护费用。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电动汽车差速器外壳的检测装置，包括检测组件；所述检测组件包括电阻应变片、检测销、检测弹簧和转动轴；所述转动轴内设置应变片槽，所述电阻应变片的上端是应变片固定端，应变片固定端与应变片槽的上端固定联接；所述电阻应变片的下端是应变片按压端，所述应变片按压端在应变片槽内前后摆动；所述转动轴内设置检测销孔，所述检测销孔的后端与应变片槽联通，所述检测销孔的前端通透；检测销孔的中部设置直径大于检测销孔直径的检测销槽；所述检测销的前端设置检测销检测端，后端设置检测销按压端，中间设置检测销突肩；所述检测销和检测销孔滑动配合，检测销突肩在检测销槽内，所述检测弹簧位于检测销槽内并套在检测销外围，所述检测弹簧的前端压紧检测销突肩，所述检测弹簧的后端压紧检测销槽后端面。

所述检测组件还包括伸缩臂；所述伸缩臂的前端朝下突出，设置突环，所述转动轴的中部设有转动外圆面，所述转动外圆面和突环内孔转动配合。

所述伸缩臂的前端至中部设置有传动槽；所述检测组件还包括第一同步轮、第二同步轮、第一同步带和检测伺服电机；所述第一同步轮和转动轴的上部固定联接，第一同步轮的轴心线和转动外圆面的轴心线重合；所述第二同步轮在传动槽内、和伸缩臂通过转动副相联，第二同步轮在第一同步轮后方；第一同步带张紧地绕在第一同步轮和第二同步轮上，第一同步轮和第二同步轮的分度圆直径相等，两者等速旋转；检测伺服电机的外壳与伸缩臂固定联接；检测伺服电机的输出轴和第二同步轮固定联接，检测伺服电机通过第一同步轮、第二同步轮和第一同步带驱动转动轴转动。

所述转动轴的上端面设有滑销缩孔，滑销缩孔的下面设有滑销孔，滑销孔的直径大于滑销缩孔的直径；转动轴的前部还设置有拨板狭缝，拨板狭缝与转动外圆面的轴心线在同一个平面上，拨板狭缝在转动外圆面轴心线的前方，拨板狭缝贯穿滑销缩孔、滑销孔和检测销槽的壁；所述检测组件还包括拨板、滑销弹簧和滑销；所述滑销的上端设置有低定位面，低定位面上设置薄板状突起，薄板状突起的顶部设置高定位面；所述滑销的下端设置倒角曲面；所述滑销的下端设置盲孔；所述滑销和滑销孔滑动配合；所述滑销弹簧在滑销孔内，所述滑销弹簧的上端压紧滑销的盲孔底，所述滑销弹簧的下端压紧滑销孔的底，所述薄板状突起嵌入到拨板狭缝，所述低定位面压紧滑销孔的上端面；所述拨板安装在拨板狭缝内，所述拨板的中部与转动轴通过铰链相联；所述拨板的下端设置朝向后方的拨板拨尖；所述拨板的上端设置朝向后上方的拨板斜滑面；向下按压滑销，倒角曲面沿着拨板斜滑面滑动，使拨板绕铰链转动，拨板斜滑面远离滑销的轴心线，使拨板拨尖拨动检测销突肩克服检测弹簧的弹性力向后平移，使高定位面低于滑销孔的上端面；旋转滑销，使高定位面压在滑销孔的上端面上，检测销的位置被固定。

所述检测组件还包括第一检测挡板和第一到位开关；所述第一检测挡板和第二同步轮固定联接；所述第一到位开关安装在伸缩臂上、传动槽的后方，第二同步轮带动第一检测挡板旋转，当第一检测挡板移动到第一到位开关的检测区域时产生电信号，这时检测销检测端正好指向前方。

本实施例还包括升降电缸；所述升降电缸带有导向杆；所述升降电缸包括升降缸体和推拉杆；所述推拉杆和伸缩臂后端固定联接；所述升降电缸驱动检测组件升降运动。

本实施例还包括平送组件；所述平送组件包括第三同步轮、第二同步带、第四同步轮、直线导轨、滑块、皮带夹、第二检测挡板、第二到位开关和平送伺服电机；所述直线导轨和机架固定联接，所述直线导轨沿着前后方向设置；所述滑块和直线导轨组成直线导轨副；所述升降缸体和滑块固定联接；所述皮带夹和第二检测挡板分别与滑块固定联接；所述第三同步轮和第四同步轮分别与机架通过转动副相联，所述第二同步带张紧地绕在第三同步轮和第四同步轮上，所述皮带夹夹紧第二同步带；所述平送伺服电机的外壳与机架固定联接，所述平送伺服电机的输出轴和第四同步轮固定联接；所述第二到位开关与机架固定联接；所述平送伺服电机通过第三同步轮、第二同步带和第四同步轮驱动升降电缸前后平移，当第二检测挡板进入第二到位开关的感应区域时产生电信号。

本实施例还包括夹持组件；所述夹持组件包括平行夹爪和夹指；所述平行夹爪包括夹爪缸体和两个夹爪爪体；两个夹爪爪体分别和两个所述夹指固定联接，夹指上有V型槽，两个夹指的两个V型槽开口相对。平行夹爪驱动两个夹指相向平移，两个V型槽夹持中间的第一外圆柱面或者第二外圆柱面。

本实施例往往包括两个夹持组件，一个在上，另一个在下，分别夹持住第一外圆柱面和第二外圆柱面，并且在下的夹持组件的夹指还提供轴向定位功能，朝下的第一外突台面靠在下边夹指的上表面，或者朝下的第二外突台面靠在下边夹指的上表面。两个夹持组件共同夹持，增加夹持牢固性，提高检测准确性。

所述转动轴的下部相对于转动外圆面往往做成偏心外圆面，通过与检测销检测端相背的一侧去除做成，这样使转动轴的下部在前后方向尺寸尽量小，以利于顺利穿入第一通透孔或者第二通透孔。

本实施例还包括PLC可编程逻辑控制器，所述电阻应变片、第一到位开关、检测伺服电机、升降电缸、平送伺服电机和平行夹爪分别与PLC可编程逻辑控制器电联接。

本实施例的工作过程是这样的。

1.人工操控夹持差速器外壳，使第一外圆柱面朝下，下边的平行夹爪驱动两个夹指相向平移，两个V型槽夹持中间的第一外圆柱面，第一外突台面靠在下边夹指的上表面，轴向和径向全都被定位。

2.上边的平行夹爪驱动两个夹指相向平移，两个V型槽夹持中间的第二外圆柱面。

3.向下按压滑销，倒角曲面沿着拨板斜滑面，使拨板绕铰链转动，使拨板拨尖拨动检测销突肩克服检测弹簧的弹性力向后平移，使高定位面低于滑销孔的上端面；旋转滑销，使高定位面压在滑销孔的上端面上，检测销的位置被固定，使检测销和偏心外圆面的组合在前后方向尺寸尽量小。

以下步骤由程序发送指令自动运行。

4.所述平送伺服电机通过第三同步轮、第二同步带和第四同步轮驱动升降电缸和检测组件向前平移，当第二检测挡板进入第二到位开关的感应区域时产生电信号，平送伺服电机停止。此时检测销和偏心外圆面的组合正好位于第一通透孔的正上方，此时转动外圆面的轴心线比第一外圆柱面的轴心线靠后。

5.升降电缸驱动检测组件向下平移，使检测销检测端在上下方向靠近第一内突台面，升降电缸停止，检测销和转动轴下部的组合顺利进入第一内圆柱面和第一通透孔内的空间。

6.平送伺服电机驱动升降电缸和检测组件继续向前平移，直到转动外圆面的轴心线和第一外圆柱面的轴心线重合后停止。

7.人工旋转滑销，使其在滑销弹簧的弹性力作用下，薄板状突起嵌入到拨板狭缝后上升，低定位面压紧滑销孔的上端面，拨板自由，检测销前后方向平移不受拨板约束，检测销在检测弹簧的弹性力作用下朝前平移，抵触在第一内圆柱面上，第一检测挡板在第一到位开关的感应区域内。

8.检测伺服电机通过第一同步轮、第二同步轮和第一同步带驱动转动轴转动，并记录旋转角度A，带动检测销在第一内圆柱面上划动，如果第一内圆柱面上某点的位置度有偏离理想位置的偏移，则会引起检测销沿着第一内圆柱面在半径方向等量窜动，窜动引起电阻应变片的弹性变形，电阻应变片的弹性变形引起其电阻值R1的变化。

电阻应变片接入电阻应变片的电桥电路中，U是恒压直流电源，初始条件是R2/R1=R4/R3，其中R2、R3和R4是固定值，设n=R4/R3，则输出电压Uout=nU△R1/[（1+n）^2*R1]，即电阻应变片的电阻变化量△R1和输出电压Uout成正比，即第一内圆柱面上点的偏移量与输出电压Uout成正比，通过输出电压Uout的变化量可以推算出第一内圆柱面上点的偏移量，电阻应变片通过电桥电路与PLC可编程逻辑控制器电联接，从而采集第一内圆柱面上某点的位置度偏差数值。

以第一检测挡板离开第一到位开关的感应区域的瞬间为零角度，检测伺服电机输出轴的旋转角度等于检测销在第一内圆柱面上划动时绕转动外圆面轴心线的旋转角度。

同时升降电缸驱动检测组件匀速向上平移，检测销随着向上平移，检测销在第一内圆柱面上划过一条螺旋线，第一内圆柱面上点的偏移量、检测销的旋转角度和检测销向上平移的距离三个参数一一对应，直到检测销离开第一内圆柱面，停止数据采集，升降电缸驱动检测组件向上平移至转动轴下端面稍高于空腔侧孔下侧的边线，可以水平移出的高度然后停止，检测伺服电机驱动转动轴转动至第一检测挡板进入第一到位开关的感应区域后停止，平送伺服电机驱动升降电缸和检测组件向后平移直到伸缩臂的前端完全离开后侧的空腔侧孔后平送伺服电机停止。

一种电动汽车差速器外壳的检测装置的控制方法，包括如下步骤：

S1.平送伺服电机驱动升降电缸和检测组件向前平移；

S2.第二检测挡板进入第二到位开关的感应区域时产生电信号；

S3.平送伺服电机停止；

S4.升降电缸驱动检测组件向下平移；

S5.升降电缸停止；

S6.平送伺服电机驱动升降电缸和检测组件向前平移；

在人工旋转滑销后还包括步骤：

S7.检测伺服电机驱动转动轴转动，并记录旋转角度A；电阻应变片采集第一内圆柱面上点的位置度偏差数值T；升降电缸驱动检测组件向上平移，并记录移动值H；旋转角度A、位置度偏差数值T和移动值H三个参数一一对应组合并保存。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：把尺寸较小的电阻应变片与检测销安装在位置比较复杂的小直径第一内圆柱面中进行测量，以第一外圆柱面和第二外圆柱面为测量基准，自动完成了常规的量尺量具不能测量的工作，能拣选出大多数不合格差速器外壳，防止不合格差速器外壳流入装配工序，提高了电动汽车的整体质量，降低电动汽车的维修维护费用。

本发明的记录数据为后序的返修工作提供支持，根据数据记录快速寻找到不合格点的位置进行返修。也为后序的工艺参数改进提供支持。

附图说明

图1是差速器外壳的三维结构局部剖视示意图；

图2是本发明实施例1的三维结构示意图；

图3是本发明实施例1的正向局部剖视示意图；

图4是图3中A处的放大视图，差速器外壳的第一外圆柱面朝下的状况；

图5是图4中B处的放大视图；

图6是检测组件和升降电缸组合的三维结构示意图；

图7是转动轴、第一同步轮、检测销和滑销组合的三维结构示意图；

图8是转动轴的三维结构全剖视示意图；

图9是电阻应变片的三维结构示意图；

图10是检测销的三维结构示意图；

图11是拨板的三维结构示意图；

图12是滑销的三维结构局部剖视示意图；

图13是伸缩臂的三维结构示意图；

图14是夹持组件的三维结构示意图；

图15是电阻应变片的电桥电路图；

图16图3中A处的放大视图，差速器外壳上下倒过来的状况。

图中：1、差速器外壳；111、第一外圆柱面；112、第二外圆柱面；121、第一外突台面；122、第二外突台面；131、第一内圆柱面；132、第二内圆柱面；141、第一内突台面；142、第二内突台面；15、内空腔；16、空腔侧孔；17、法兰；2、检测组件；21、电阻应变片；211、应变片固定端；212、应变片按压端；221、检测销；2211、检测销按压端；2212、检测销检测端；2213、检测销突肩；222、检测弹簧；23、拨板；231、拨板拨尖；232、拨板斜滑面；241、滑销弹簧；242、滑销；2421、倒角曲面；2422、低定位面；2423、高定位面；251、转动轴；2511、应变片槽；2512、检测销孔；2513、检测销槽；2514、拨板狭缝；2515、滑销孔；2516、滑销缩孔；2517、转动外圆面；2518、偏心外圆面；252、第一同步轮；253、第一同步带；254、第二同步轮；255、第一检测挡板；256、第一到位开关；26、伸缩臂；261、传动槽；262、突环；27、检测伺服电机；3、升降电缸；31、升降缸体；32、推拉杆；4、平送组件；41、第三同步轮；42、第二同步带；43、第四同步轮；44、直线导轨；451、滑块；452、皮带夹；453、第二检测挡板；46、第二到位开关；47、平送伺服电机；5、夹持组件；51、平行夹爪；511、夹爪缸体；512、夹爪爪体；52、夹指；521、V型槽；6、机架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1，请参阅图1-图15，一种电动汽车差速器外壳的检测装置，包括检测组件2；所述检测组件2包括电阻应变片21、检测销221、检测弹簧222和转动轴251；所述转动轴251内设置应变片槽2511，所述电阻应变片21的上端是应变片固定端211，应变片固定端211与应变片槽2511的上端固定联接；所述电阻应变片21的下端是应变片按压端212，所述应变片按压端212在应变片槽2511内前后摆动；所述转动轴251内设置检测销孔2512，所述检测销孔2512的后端与应变片槽2511联通，所述检测销孔2512的前端通透；检测销孔2512的中部设置直径大于检测销孔2512直径的检测销槽2513；所述检测销221的前端设置检测销检测端2212，后端设置检测销按压端2211，中间设置检测销突肩2213；所述检测销221和检测销孔2512滑动配合，检测销突肩2213在检测销槽2513内，所述检测弹簧222位于检测销槽2513内并套在检测销221外围，所述检测弹簧222的前端压紧检测销突肩2213，所述检测弹簧222的后端压紧检测销槽2513后端面，检测销突肩2213压紧检测销槽2513的前端面。

如图6和图13所示，所述检测组件2还包括伸缩臂26；所述伸缩臂26的前端朝下突出，设置突环262，所述转动轴251的中部设有转动外圆面2517，所述转动外圆面2517和突环262内孔转动配合。

所述伸缩臂26的前端至中部设置有传动槽261；所述检测组件2还包括第一同步轮252、第二同步轮254、第一同步带253和检测伺服电机27；所述第一同步轮252和转动轴251的上部固定联接，第一同步轮252的轴心线和转动外圆面2517的轴心线重合；所述第二同步轮254在传动槽261内、和伸缩臂26通过转动副相联，第二同步轮254在第一同步轮252后方；第一同步带253张紧地绕在第一同步轮252和第二同步轮254上，第一同步轮252和第二同步轮254的分度圆直径相等，两者等速旋转；检测伺服电机27的外壳与伸缩臂26固定联接；检测伺服电机27的输出轴和第二同步轮254固定联接，检测伺服电机27通过第一同步轮252、第二同步轮254和第一同步带253驱动转动轴251转动。

如图5、图7、图8、图10至图12所述转动轴251的上端面设有滑销缩孔2516，滑销缩孔2516的下面设有滑销孔2515，滑销孔2515的直径大于滑销缩孔2516的直径；转动轴251的前部还设置有拨板狭缝2514，拨板狭缝2514与转动外圆面2517的轴心线在同一个平面上，拨板狭缝2514在转动外圆面2517轴心线的前方，拨板狭缝2514贯穿滑销缩孔2516、滑销孔2515和检测销槽2513的壁；所述检测组件2还包括拨板23、滑销弹簧241和滑销242；所述滑销242的上端设置有低定位面2422，低定位面2422上设置薄板状突起，薄板状突起的顶部设置高定位面2423；所述滑销242的下端设置倒角曲面2421；所述滑销242的下端设置盲孔；所述滑销242和滑销孔2515滑动配合；所述滑销弹簧241在滑销孔2515内，所述滑销弹簧241的上端压紧滑销242的盲孔底，所述滑销弹簧241的下端压紧滑销孔2515的底，所述薄板状突起嵌入到拨板狭缝2514，所述低定位面2422压紧滑销孔2515的上端面；所述拨板23安装在拨板狭缝2514内，所述拨板23的中部与转动轴251通过铰链相联；所述拨板23的下端设置朝向后方的拨板拨尖231；所述拨板23的上端设置朝向后上方的拨板斜滑面232；向下按压滑销242，倒角曲面2421沿着拨板斜滑面232滑动，使拨板23绕铰链转动，拨板斜滑面232远离滑销242的轴心线，使拨板拨尖231拨动检测销突肩2213克服检测弹簧222的弹性力向后平移，使高定位面2423低于滑销孔2515的上端面；旋转滑销242，使高定位面2423压在滑销孔2515的上端面上，检测销221的位置被固定。

如图6所示，所述检测组件2还包括第一检测挡板255和第一到位开关256；所述第一检测挡板255和第二同步轮254固定联接；所述第一到位开关256安装在伸缩臂26上、传动槽261的后方，第二同步轮254带动第一检测挡板255旋转，当第一检测挡板255移动到第一到位开关256的检测区域时产生电信号，这时检测销检测端2212正好指向前方。

本实施例还包括升降电缸3；所述升降电缸3带有导向杆；所述升降电缸3包括升降缸体31和推拉杆32；所述推拉杆32和伸缩臂26后端固定联接；所述升降电缸3驱动检测组件2升降运动。

如图2所示，本实施例还包括平送组件4；所述平送组件4包括第三同步轮41、第二同步带42、第四同步轮43、直线导轨44、滑块451、皮带夹452、第二检测挡板453、第二到位开关46和平送伺服电机47；所述直线导轨44和机架6固定联接，所述直线导轨44沿着前后方向设置；所述滑块451和直线导轨44组成直线导轨副；所述升降缸体31和滑块451固定联接；所述皮带夹452和第二检测挡板453分别与滑块451固定联接；所述第三同步轮41和第四同步轮43分别与机架6通过转动副相联，所述第二同步带42张紧地绕在第三同步轮41和第四同步轮43上，所述皮带夹452夹紧第二同步带42；所述平送伺服电机47的外壳与机架6固定联接，所述平送伺服电机47的输出轴和第四同步轮43固定联接；所述第二到位开关46与机架6固定联接；所述平送伺服电机47通过第三同步轮41、第二同步带42和第四同步轮43驱动升降电缸3前后平移，当第二检测挡板453进入第二到位开关46的感应区域时产生电信号。

如图2、图3和图14所示，本实施例还包括夹持组件5；所述夹持组件5包括平行夹爪51和夹指52；所述平行夹爪51是指SMC（中国）有限公司生产的MHL2-40型平行开闭型宽型气爪，包括夹爪缸体511和两个夹爪爪体512；两个夹爪爪体512分别和两个所述夹指52固定联接，夹指52上有V型槽521，两个夹指52的两个V型槽521开口相对。平行夹爪51驱动两个夹指52相向平移，两个V型槽521夹持中间的第一外圆柱面111或者第二外圆柱面112。

本实施例往往包括两个夹持组件5，一个在上，另一个在下，分别夹持住第一外圆柱面111和第二外圆柱面112，并且在下的夹持组件5的夹指52还提供轴向定位功能，如图4所示，朝下的第一外突台面121靠在下边夹指52的上表面，或者如图16所示，朝下的第二外突台面122靠在下边夹指52的上表面。两个夹持组件5共同夹持，增加夹持牢固性，提高检测准确性。

如图8所示，所述转动轴251的下部相对于转动外圆面2517往往做成偏心外圆面2518，通过与检测销检测端2212相背的一侧去除做成，这样使转动轴251的下部在前后方向尺寸尽量小，以利于顺利穿入第一通透孔或者第二通透孔。

本实施例还包括PLC可编程逻辑控制器，所述电阻应变片21、第一到位开关256、检测伺服电机27、升降电缸3、平送伺服电机47和平行夹爪51分别与PLC可编程逻辑控制器电联接。

本实施例的工作过程是这样的。

1.人工操控夹持差速器外壳1，如图1至图5所示，使第一外圆柱面111朝下，下边的平行夹爪51驱动两个夹指52相向平移，两个V型槽521夹持中间的第一外圆柱面111，第一外突台面121靠在下边夹指52的上表面，轴向和径向全都被定位。

2.上边的平行夹爪51驱动两个夹指52相向平移，两个V型槽521夹持中间的第二外圆柱面112，即以第一外圆柱面111和第二外圆柱面112作为定为基准进行测量。

3.向下按压滑销242，倒角曲面2421沿着拨板斜滑面232滑动，使拨板23绕铰链转动，使拨板拨尖231拨动检测销突肩2213克服检测弹簧222的弹性力向后平移，使高定位面2423低于滑销孔2515的上端面；旋转滑销242，使高定位面2423压在滑销孔2515的上端面上，检测销221的位置被固定，使检测销221和偏心外圆面2518在前后方向尺寸尽量小，以利于顺利放入第一内圆柱面131和第一通透孔内内空间。

以下步骤由程序发送指令自动运行。

4.所述平送伺服电机47通过第三同步轮41、第二同步带42和第四同步轮43驱动升降电缸3和检测组件2向前平移，当第二检测挡板453进入第二到位开关46的感应区域时产生电信号，平送伺服电机47停止。此时检测销221和偏心外圆面2518正好位于第一通透孔的正上方，此时转动外圆面2517的轴心线比第一外圆柱面111的轴心线靠后。

5.升降电缸3驱动检测组件2向下平移，使检测销检测端2212在上下方向靠近第一内突台面141，升降电缸3停止，检测销221和偏心外圆面2518顺利进入第一内圆柱面131和第一通透孔内的空间。

6.平送伺服电机47驱动升降电缸3和检测组件2继续向前平移，直到转动外圆面2517的轴心线和第一外圆柱面111的轴心线重合后停止。

7.人工旋转滑销242，使其在滑销弹簧的弹性力作用下，薄板状突起嵌入到拨板狭缝2514后上升，低定位面2422压紧滑销孔2515的上端面，拨板23自由，检测销221前后方向平移不受拨板23约束，检测销221在检测弹簧222的弹性力作用下朝前平移，抵触在第一内圆柱面131上；此时第一检测挡板255在第一到位开关256的感应区域内。

8.检测伺服电机27通过第一同步轮252、第二同步轮254和第一同步带253驱动转动轴251转动，并记录旋转角度A，带动检测销221在第一内圆柱面131上划动，如果第一内圆柱面131上某点的位置度有偏离理想位置的偏移，则会引起检测销221沿着第一内圆柱面131在半径方向等量窜动，窜动引起电阻应变片21的弹性变形，电阻应变片21的弹性变形引起其电阻值R1的变化。

电阻应变片21接入如图15所示的电阻应变片21的电桥电路中，U是恒压直流电源，初始条件是R2/R1=R4/R3，其中R2、R3和R4是固定值，设n=R4/R3，则输出电压Uout=nU△R1/[（1+n）^2*R1]，即电阻应变片21的电阻变化量△R1和输出电压Uout成正比，即第一内圆柱面131上点的偏移量与输出电压Uout成正比，通过输出电压Uout的变化量可以推算出第一内圆柱面131上点的偏移量，电阻应变片21通过电桥电路与PLC可编程逻辑控制器电联接，从而采集第一内圆柱面131上某点的位置度偏差数值。

以第一检测挡板255离开第一到位开关256的感应区域的瞬间为零角度，检测伺服电机27输出轴的旋转角度等于检测销221在第一内圆柱面131上划动时绕转动外圆面2517轴心线的旋转角度。第一检测挡板255和第一到位开关256为检测销221的旋转提供参照零点位置，检测伺服电机27的输出转角和检测销221的转角完全同步，检测伺服电机27对检测销221的转角进行测量，第一检测挡板255和第一到位开关256的组合与检测伺服电机27达到了把检测销221的转角参数引到内空腔15以外进行测量的目的。

同时升降电缸3驱动检测组件2匀速向上平移，检测销221随着向上平移，检测销221在第一内圆柱面131上划过一条螺旋线，第一内圆柱面131上点的偏移量、检测销221的旋转角度和检测销221向上平移的距离三个参数一一对应，直到检测销221离开第一内圆柱面131，停止数据采集，升降电缸3驱动检测组件2向上平移至转动轴251下端面稍高于空腔侧孔16下侧的边线，可以水平移出的高度然后停止，检测伺服电机27驱动转动轴251转动至第一检测挡板255进入第一到位开关256的感应区域后停止，平送伺服电机47驱动升降电缸3和检测组件2向后平移直到伸缩臂26的前端完全离开后侧的空腔侧孔16后平送伺服电机47停止。升降电缸3达到了把检测销221的上升位移参数引到内空腔15以外进行测量的目的。

在进行以上操作步聚之前，往往还要使用标准模型进行尺寸校验，所述标准模型的形状和差速器外壳1相同，只是其关键部位的尺寸，如第一外圆柱面111的直径、第二外圆柱面112的直径和第一内圆柱面131的直径以及它们之间的相对尺寸更精确，可以当作校验基准。校验的步骤同以上步骤1-7，然后电阻应变片21对第一内圆柱面131上点的偏移量进行检测，检测到的尺寸作为参照尺寸，步骤8中的测量尺寸与该参照尺寸进行比较，得出该测量尺寸合格或者不合格的结论。

实施例2，一种电动汽车差速器外壳的检测装置，其结构、功能和实施例1完全相同，只是实施例的工作过程第1步中，差速器外壳1上下倒过来，第二外圆柱面112朝下被下面的两个V型槽521夹持，第一外圆柱面111朝上被上面的两个V型槽521夹持，其余工作过程与实施例1完全相同，如图16所示，达到了一套设备测量两个内圆柱面直径的目的。

实施例3，一种电动汽车差速器外壳的检测装置的控制方法，包括如下步骤：

S1.平送伺服电机47驱动升降电缸3和检测组件2向前平移；

S2.第二检测挡板453进入第二到位开关46的感应区域时产生电信号；

S3.平送伺服电机47停止；

S4.升降电缸3驱动检测组件2向下平移；

S5.升降电缸3停止；

S6.平送伺服电机47驱动升降电缸3和检测组件2向前平移；

在人工旋转滑销242后还包括步骤：

S7.检测伺服电机27驱动转动轴251转动，并记录旋转角度A；电阻应变片21采集第一内圆柱面131上点的位置度偏差数值T；升降电缸3驱动检测组件2向上平移，并记录移动值H；旋转角度A、位置度偏差数值T和移动值H三个参数一一对应组合并保存。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种电动汽车差速器外壳的检测装置，包括检测组件（2）；其特征在于：所述检测组件（2）包括电阻应变片（21）、检测销（221）、检测弹簧（222）和转动轴（251）；所述转动轴（251）内设置应变片槽（2511），所述电阻应变片（21）的上端与应变片槽（2511）的上端固定联接；所述电阻应变片（21）的下端是应变片按压端（212），所述应变片按压端（212）在应变片槽（2511）内前后摆动；所述转动轴（251）内设置检测销孔（2512），所述检测销孔（2512）的后端与应变片槽（2511）联通，所述检测销孔（2512）的前端通透；检测销孔（2512）的中部设置直径大于检测销孔（2512）直径的检测销槽（2513）；所述检测销（221）的前端设置检测销检测端（2212），后端设置检测销按压端（2211），中间设置检测销突肩（2213）；所述检测销（221）和检测销孔（2512）滑动配合，所述检测弹簧（222）位于检测销槽（2513）内并套在检测销（221）外围，所述检测弹簧（222）的前端压紧检测销突肩（2213），所述检测弹簧（222）的后端压紧检测销槽（2513）后端面。

2.如权利要求1所述的一种电动汽车差速器外壳的检测装置，其特征在于：所述检测组件（2）还包括伸缩臂（26）；所述伸缩臂（26）的前端朝下突出，设置突环（262），所述转动轴（251）的中部设有转动外圆面（2517），所述转动外圆面（2517）和突环（262）内孔转动配合。

3.如权利要求2所述的一种电动汽车差速器外壳的检测装置，其特征在于：所述伸缩臂（26）的前端至中部设置有传动槽（261）；所述检测组件（2）还包括第一同步轮（252）、第二同步轮（254）、第一同步带（253）和检测伺服电机（27）；所述第一同步轮（252）和转动轴（251）的上部固定联接，第一同步轮（252）的轴心线和转动外圆面（2517）的轴心线重合；所述第二同步轮（254）在传动槽（261）内、和伸缩臂（26）通过转动副相联，第二同步轮（254）在第一同步轮（252）后方；第一同步带（253）张紧地绕在第一同步轮（252）和第二同步轮（254）上，第一同步轮（252）和第二同步轮（254）的分度圆直径相等；检测伺服电机（27）的外壳与伸缩臂（26）固定联接；检测伺服电机（27）的输出轴和第二同步轮（254）固定联接，检测伺服电机（27）通过第一同步轮（252）、第二同步轮（254）和第一同步带（253）驱动转动轴（251）转动。

4.如权利要求3所述的一种电动汽车差速器外壳的检测装置，其特征在于：所述转动轴（251）的上端面设有滑销缩孔（2516），滑销缩孔（2516）的下面设有滑销孔（2515），滑销孔（2515）的直径大于滑销缩孔（2516）的直径；转动轴（251）的前部还设置有拨板狭缝（2514），拨板狭缝（2514）与转动外圆面（2517）的轴心线在同一个平面上，拨板狭缝（2514）在转动外圆面（2517）轴心线的前方，拨板狭缝（2514）贯穿滑销缩孔（2516）、滑销孔（2515）和检测销槽（2513）的壁；所述检测组件（2）还包括拨板（23）、滑销弹簧（241）和滑销（242）；所述滑销（242）的上端设置有低定位面（2422），低定位面（2422）上设置薄板状突起，薄板状突起的顶部设置高定位面（2423）；所述滑销（242）的下端设置倒角曲面（2421）；所述滑销（242）的下端设置盲孔；所述滑销（242）和滑销孔（2515）滑动配合；所述滑销弹簧（241）在滑销孔（2515）内，所述滑销弹簧（241）的上端压紧滑销（242）的盲孔底，所述滑销弹簧（241）的下端压紧滑销孔（2515）的底，所述薄板状突起嵌入到拨板狭缝（2514）；所述拨板（23）安装在拨板狭缝（2514）内，所述拨板（23）的中部与转动轴（251）通过铰链相联；所述拨板（23）的下端设置朝向后方的拨板拨尖（231）；所述拨板（23）的上端设置朝向后上方的拨板斜滑面（232）；向下按压滑销（242），倒角曲面（2421）沿着拨板斜滑面（232）滑动，使拨板（23）绕铰链转动远离滑销（242）的轴心线，使拨板拨尖（231）拨动检测销突肩（2213）克服检测弹簧（222）的弹性力向后平移，使高定位面（2423）低于滑销孔（2515）的上端面；旋转滑销（242），使高定位面（2423）压在滑销孔（2515）的上端面上。

5.如权利要求4所述的一种电动汽车差速器外壳的检测装置，其特征在于：所述检测组件（2）还包括第一检测挡板（255）和第一到位开关（256）；所述第一检测挡板（255）和第二同步轮（254）固定联接；所述第一到位开关（256）安装在伸缩臂（26）上、传动槽（261）的后方，第二同步轮（254）带动第一检测挡板（255）旋转，当第一检测挡板（255）移动到第一到位开关（256）的检测区域时产生电信号，这时检测销检测端（2212）指向前方。

6.如权利要求5所述的一种电动汽车差速器外壳的检测装置，其特征在于：还包括升降电缸（3）；所述升降电缸（3）带有导向杆；所述升降电缸（3）包括升降缸体（31）和推拉杆（32）；所述推拉杆（32）和伸缩臂（26）后端固定联接；所述升降电缸（3）驱动检测组件（2）升降运动。

7.如权利要求6所述的一种电动汽车差速器外壳的检测装置，其特征在于：还包括平送组件（4）；所述平送组件（4）包括第三同步轮（41）、第二同步带（42）、第四同步轮（43）、直线导轨（44）、滑块（451）、皮带夹（452）、第二检测挡板（453）、第二到位开关（46）和平送伺服电机（47）；所述直线导轨（44）和机架（6）固定联接，所述直线导轨（44）沿着前后方向设置；所述滑块（451）和直线导轨（44）组成直线导轨副；所述升降缸体（31）和滑块（451）固定联接；所述皮带夹（452）和第二检测挡板（453）分别与滑块（451）固定联接；所述第三同步轮（41）和第四同步轮（43）分别与机架（6）通过转动副相联，所述第二同步带（42）张紧地绕在第三同步轮（41）和第四同步轮（43）上，所述皮带夹（452）夹紧第二同步带（42）；所述平送伺服电机（47）的外壳与机架（6）固定联接，所述平送伺服电机（47）的输出轴和第四同步轮（43）固定联接；所述第二到位开关（46）与机架（6）固定联接；所述平送伺服电机（47）通过第三同步轮（41）、第二同步带（42）和第四同步轮（43）驱动升降电缸（3）前后平移，当第二检测挡板（453）进入第二到位开关（46）的感应区域时产生电信号。

8.如权利要求7所述的一种电动汽车差速器外壳的检测装置，其特征在于：还包括两个夹持组件（5）；所述夹持组件（5）包括平行夹爪（51）和夹指（52）；所述平行夹爪（51）包括夹爪缸体（511）和两个夹爪爪体（512）；两个夹爪爪体（512）分别和两个所述夹指（52）固定联接，夹指（52）上有V型槽（521），两个夹指（52）的两个V型槽（521）开口相对；平行夹爪（51）驱动两个夹指（52）相向平移；两个夹持组件（5），一个在上，另一个在下。

9.如权利要求8所述的一种电动汽车差速器外壳的检测装置，其特征在于：还包括PLC可编程逻辑控制器，所述电阻应变片（21）、第一到位开关（256）、检测伺服电机（27）、升降电缸（3）、平送伺服电机（47）和平行夹爪（51）分别与PLC可编程逻辑控制器电联接。

10.一种电动汽车差速器外壳的检测装置的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1.平送伺服电机（47）驱动升降电缸（3）和检测组件（2）向前平移；

S2.第二检测挡板（453）进入第二到位开关（46）的感应区域时产生电信号；

S3.平送伺服电机（47）停止；

S4.升降电缸（3）驱动检测组件（2）向下平移；

S5.升降电缸（3）停止；

S6.平送伺服电机（47）驱动升降电缸（3）和检测组件（2）向前平移；

在人工旋转滑销（242）后还包括步骤：

S7.检测伺服电机（27）驱动转动轴（251）转动，并记录旋转角度A；电阻应变片（21）采集第一内圆柱面（131）上点的位置度偏差数值T；升降电缸（3）驱动检测组件（2）向上平移，并记录移动值H；旋转角度A、位置度偏差数值T和移动值H三个参数一一对应组合并保存。