專利名稱：螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及連桿技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)。
背景技術(shù)：
汽車及汽車零部件加工裝配領(lǐng)域需要對(duì)螺栓的綜合性能指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，即對(duì)螺栓的牙型、螺距、硬度級(jí)別、有無裂紋、擰緊伸長(zhǎng)量及屈服特性等進(jìn)行檢測(cè)，從而確定并總結(jié)出螺栓的最佳擰緊區(qū)域，以便達(dá)到螺栓最佳裝配效果。在以往裝配中，所使用螺栓基本是根據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)或經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，先制定出擰緊工藝， 將擰緊力矩或旋轉(zhuǎn)角度規(guī)定一個(gè)范圍，然后再按照該范圍進(jìn)行裝配擰緊，往往達(dá)不到螺栓最佳擰緊效果，出現(xiàn)松扣或超塑性斷裂趨勢(shì)，因?yàn)橥怀叽绲穆菟?，不同的材質(zhì)、不同的牙型、不同的熱處理狀態(tài)都會(huì)直接影響螺栓的擰緊特性。因此，如何提供一種螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)對(duì)連桿進(jìn)行刻槽處理，以使得被檢測(cè)螺栓在裝配擰緊中達(dá)到最佳效果，提高工件裝配質(zhì)量，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的重要技術(shù)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)，以使得被檢測(cè)螺栓在裝配擰緊中達(dá)到最佳效果，提高工件裝配質(zhì)量。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)，包括工作臺(tái)，其頂部設(shè)有上平臺(tái)；可滑動(dòng)地設(shè)置于所述上平臺(tái)上的擰緊扳手；設(shè)置于所述上平臺(tái)上，且與所述擰緊扳手相對(duì)布置的螺栓旋入工裝板；設(shè)置于所述上平臺(tái)上，且位于所述螺栓旋入工裝板后側(cè)的伸長(zhǎng)量測(cè)頭；設(shè)置于所述上平臺(tái)上的操作面板、屈服特性分析儀和檢測(cè)分析螺紋的牙型及螺距 CCD分析儀。優(yōu)選地，在上述螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)中，還包括設(shè)置于所述上平臺(tái)上的扳手橫向推進(jìn)軌道，所述擰緊扳手底部的扳手固定彎板與所述扳手橫向推進(jìn)軌道滑動(dòng)配合。優(yōu)選地，在上述螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)中，還包括通過橫移氣缸支架設(shè)置于所述上平臺(tái)上的橫移氣缸，所述橫移氣缸的活塞桿與所述扳手固定彎板相連。優(yōu)選地，在上述螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)中，還包括與所述上平臺(tái)滑動(dòng)配合的扳手縱向調(diào)整軌道，所述扳手固定彎板與所述扳手縱向調(diào)整軌道滑動(dòng)配合，且所述扳手縱向調(diào)整軌道和所述扳手橫向推進(jìn)軌道相垂直。優(yōu)選地，在上述螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)中，還包括傳感器支架和測(cè)頭運(yùn)行軌道，所述伸長(zhǎng)量測(cè)頭設(shè)置于所述傳感器支架上，所述測(cè)頭運(yùn)行軌道設(shè)置于所述上平臺(tái)上，所述傳感器支架與所述測(cè)頭運(yùn)行軌道滑動(dòng)配合。[0017]優(yōu)選地，在上述螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)中，還包括設(shè)置于所述上平臺(tái)上的測(cè)頭調(diào)整機(jī)構(gòu)，其包括設(shè)置于所述上平臺(tái)上的側(cè)頭支架，和與所述側(cè)頭支架可轉(zhuǎn)動(dòng)配合的調(diào)整螺桿， 所述調(diào)整螺桿的一端與所述傳感器支架相連。優(yōu)選地，在上述螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)中，還包括設(shè)置于所述上平臺(tái)上的扳手橫移限位阻尼器，所述扳手橫移限位阻尼器位于所述擰緊扳手和所述螺栓旋入工裝板之間。從上述的技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型提供的螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)，采用專用擰緊扳手作為螺栓擰緊動(dòng)力源，采用PLC軟件來控制擰緊扳手的工作，采用高精度位移傳感器(伸長(zhǎng)量測(cè)頭)來檢測(cè)不同扭矩狀態(tài)下螺栓的伸長(zhǎng)量，采用專用數(shù)據(jù)采集卡來采集分析出螺栓擰緊時(shí)的屈服特性，采用CCD工業(yè)相機(jī)來捕捉采集計(jì)算出螺紋的螺距及牙型狀態(tài)，采用超聲波技術(shù)來檢測(cè)螺栓內(nèi)部是否有裂紋，采用專用硬度計(jì)來檢測(cè)螺栓的熱處理硬度。本實(shí)用新型通過對(duì)螺栓的牙型、螺距、硬度級(jí)別、有無裂紋、擰緊伸長(zhǎng)量及屈服特性等數(shù)據(jù)的檢測(cè)、分析，確定螺栓的最佳擰緊工藝，以便該批被檢測(cè)螺栓在裝配擰緊中達(dá)到最佳效果，提高工件裝配質(zhì)量。比較以往根據(jù)計(jì)算或經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)制定的擰緊工藝，來擰緊裝配工件， 本實(shí)用新型除了為裝配提供性能指標(biāo)、更有效地制定正確的擰緊工藝規(guī)程之外，還可以避免出現(xiàn)松扣或超塑性斷裂，對(duì)正確擰緊裝配、減少事故起到很重要的作用。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型公開了一種螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)，以使得被檢測(cè)螺栓在裝配擰緊中達(dá)到最佳效果，提高工件裝配質(zhì)量。下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。請(qǐng)參閱圖1，圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)，包括工作臺(tái)17、擰緊扳手04、螺栓旋入工裝板10、伸長(zhǎng)量測(cè)頭11、操作面板01、屈服特性分析儀02和分析儀03。其中，工作臺(tái)17頂部設(shè)有上平臺(tái)08，上平臺(tái)08是擰緊及檢測(cè)主機(jī)的固定平臺(tái)。擰緊扳手04可滑動(dòng)地設(shè)置于上平臺(tái)08上，擰緊扳手04由伺服電機(jī)、減速器、扭距傳感器等組成，主要用于被檢測(cè)螺栓的擰緊。螺栓旋入工裝板10設(shè)置于上平臺(tái)08上，且與擰緊扳手04相對(duì)布置，螺栓旋入工裝板10是螺栓的模擬連接件，不同尺寸螺栓對(duì)應(yīng)不同的工裝板可以更換。伸長(zhǎng)量測(cè)頭11設(shè)置于上平臺(tái)08上，且位于螺栓旋入工裝板10后側(cè)，伸長(zhǎng)量測(cè)頭 11包括位移傳感器、放大器、傳感器固定套等，用于檢測(cè)螺栓擰緊時(shí)的伸長(zhǎng)量。操作面板 01、屈服特性分析儀02和CXD分析儀03均設(shè)置于上平臺(tái)08上。操作面板01由操作盒、工控一體機(jī)、專用操作軟件及顯示界面組成，主要用于工藝及控制參數(shù)的設(shè)定及修正、檢測(cè)數(shù)據(jù)及曲線的顯示及存儲(chǔ)等。屈服特性分析儀02用于螺栓擰緊時(shí)，通過對(duì)采集卡采集到的擰緊及伸長(zhǎng)狀態(tài)進(jìn)行屈服特性的分析顯示。CCD分析儀03主要檢測(cè)分析螺紋的牙型及螺距寸。本實(shí)用新型提供的螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)，采用專用擰緊扳手04作為螺栓擰緊動(dòng)力源，采用PLC軟件來控制擰緊扳手04的工作，采用高精度位移傳感器(伸長(zhǎng)量測(cè)頭11) 來檢測(cè)不同扭矩狀態(tài)下螺栓的伸長(zhǎng)量，采用專用數(shù)據(jù)采集卡(屈服特性分析儀0 來采集分析出螺栓擰緊時(shí)的屈服特性，采用CCD工業(yè)相機(jī)(CCD分析儀0 來捕捉采集計(jì)算出螺紋的螺距及牙型狀態(tài)，采用超聲波技術(shù)來檢測(cè)螺栓內(nèi)部是否有裂紋，采用專用硬度計(jì)來檢測(cè)螺栓的熱處理硬度。本實(shí)用新型通過對(duì)螺栓的牙型、螺距、硬度級(jí)別、有無裂紋、擰緊伸長(zhǎng)量及屈服特性等數(shù)據(jù)的檢測(cè)、分析，確定螺栓的最佳擰緊工藝，以便該批被檢測(cè)螺栓在裝配擰緊中達(dá)到最佳效果，提高工件裝配質(zhì)量。比較以往根據(jù)計(jì)算或經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)制定的擰緊工藝，來擰緊裝配工件，本實(shí)用新型除了為裝配提供性能指標(biāo)、更有效地制定正確的擰緊工藝規(guī)程之外，還可以避免出現(xiàn)松扣或超塑性斷裂，對(duì)正確擰緊裝配、減少事故起到很重要的作用。為了進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型還可包括設(shè)置于上平臺(tái)08上的扳手橫向推進(jìn)軌道06，擰緊扳手04底部的扳手固定彎板05與扳手橫向推進(jìn)軌道06滑動(dòng)配合。 扳手橫向推進(jìn)軌道06 —般包括直線導(dǎo)軌、滑塊、連接組件等，用于對(duì)被擰緊螺栓的跟進(jìn)及退出工作。為了進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型還可包括通過橫移氣缸支架16設(shè)置于上平臺(tái)08上的橫移氣缸09，橫移氣缸09的活塞桿與扳手固定彎板05相連。橫移氣缸支架16用于固定氣缸，橫移氣缸09是扳手橫移裝置動(dòng)力源。為了進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型還可包括與上平臺(tái)08滑動(dòng)配合的扳手縱向調(diào)整軌道07，扳手固定彎板05與扳手縱向調(diào)整軌道07滑動(dòng)配合，且扳手縱向調(diào)整軌道07和扳手橫向推進(jìn)軌道06相垂直。扳手縱向調(diào)整軌道07 —般包括T型軌道、調(diào)整絲杠和絲母等，用于扳手對(duì)位縱向間距的調(diào)整。為了進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型還可包括傳感器支架12和測(cè)頭運(yùn)行軌道14，伸長(zhǎng)量測(cè)頭11設(shè)置于傳感器支架12上，測(cè)頭運(yùn)行軌道14設(shè)置于上平臺(tái)08上，傳感器支架12與測(cè)頭運(yùn)行軌道14滑動(dòng)配合。傳感器支架12用于固定伸長(zhǎng)量測(cè)頭，測(cè)頭運(yùn)行軌道14在本實(shí)施例中由固定板、直線導(dǎo)軌和滑塊等組成。為了進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型還可包括設(shè)置于上平臺(tái)08上的測(cè)頭調(diào)整機(jī)構(gòu)13，其包括設(shè)置于上平臺(tái)08上的側(cè)頭支架，和與側(cè)頭支架可轉(zhuǎn)動(dòng)配合的調(diào)整螺桿，調(diào)整螺桿的一端與傳感器支架12相連。測(cè)頭調(diào)整機(jī)構(gòu)13用于調(diào)整測(cè)頭的檢測(cè)位置。為了進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型還可包括設(shè)置于上平臺(tái)08上的扳手橫移限位阻尼器15，扳手橫移限位阻尼器15位于擰緊扳手04和螺栓旋入工裝板10之間。 扳手橫移限位阻尼器15用于定位橫移運(yùn)行距離。本實(shí)用新型的檢測(cè)步驟首先將螺栓通過CCD分析儀03進(jìn)行檢測(cè)，系統(tǒng)將采集到的牙型、螺距等參數(shù)自動(dòng)記錄到系統(tǒng)中；然后將螺栓旋入螺栓旋入工裝板10中，啟動(dòng)擰緊扳手04，扳手固定彎板05及橫向推進(jìn)軌道06前移自動(dòng)靠近螺栓，將螺栓擰緊至預(yù)緊狀態(tài)停頓保持；再調(diào)整伸長(zhǎng)量測(cè)頭11，使操作面板01顯示的數(shù)據(jù)為“零點(diǎn)”狀態(tài)；再次啟動(dòng)擰緊扳手04，繼續(xù)擰緊扳手04，當(dāng)屈服特性分析儀02顯示螺栓擰緊到屈服狀態(tài)時(shí)，擰緊扳手04停止并卸荷退回原位；系統(tǒng)中顯示并存儲(chǔ)螺栓的最終扭矩、屈服特性數(shù)據(jù)及曲線，同時(shí)系統(tǒng)通過伸長(zhǎng)量測(cè)頭11檢測(cè)到螺栓伸長(zhǎng)量也同步顯示和儲(chǔ)存，這樣系統(tǒng)將所有采集到的性能數(shù)據(jù)進(jìn)行歸檔并打印輸出。本實(shí)用新型提供的螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)，可以應(yīng)用于各種螺栓擰緊裝配行業(yè)，對(duì)檢測(cè)、檢驗(yàn)螺栓質(zhì)量及為裝配工藝提供可靠地參考數(shù)據(jù)起到至關(guān)重要的作用。本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)，其特征在于，包括工作臺(tái)(17)，其頂部設(shè)有上平臺(tái)(08)；可滑動(dòng)地設(shè)置于所述上平臺(tái)(08)上的擰緊扳手(04)；設(shè)置于所述上平臺(tái)(08)上，且與所述擰緊扳手(04)相對(duì)布置的螺栓旋入工裝板 (10)；設(shè)置于所述上平臺(tái)(08)上，且位于所述螺栓旋入工裝板(10)后側(cè)的伸長(zhǎng)量測(cè)頭 (11)；設(shè)置于所述上平臺(tái)(08)上的操作面板(01)、屈服特性分析儀(02)和檢測(cè)分析螺紋的牙型及螺距CXD分析儀(03)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)，其特征在于，還包括設(shè)置于所述上平臺(tái)(08)上的扳手橫向推進(jìn)軌道(06)，所述擰緊扳手(04)底部的扳手固定彎板(0 與所述扳手橫向推進(jìn)軌道(06)滑動(dòng)配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)，其特征在于，還包括通過橫移氣缸支架(16)設(shè)置于所述上平臺(tái)(08)上的橫移氣缸(09)，所述橫移氣缸(09)的活塞桿與所述扳手固定彎板(0 相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)，其特征在于，還包括與所述上平臺(tái) (08)滑動(dòng)配合的扳手縱向調(diào)整軌道(07)，所述扳手固定彎板(0 與所述扳手縱向調(diào)整軌道(07)滑動(dòng)配合，且所述扳手縱向調(diào)整軌道(07)和所述扳手橫向推進(jìn)軌道(06)相垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)，其特征在于，還包括傳感器支架(12) 和測(cè)頭運(yùn)行軌道(14)，所述伸長(zhǎng)量測(cè)頭(11)設(shè)置于所述傳感器支架(1 上，所述測(cè)頭運(yùn)行軌道(14)設(shè)置于所述上平臺(tái)(08)上，所述傳感器支架(1 與所述測(cè)頭運(yùn)行軌道(14)滑動(dòng)配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)，其特征在于，還包括設(shè)置于所述上平臺(tái)(08)上的測(cè)頭調(diào)整機(jī)構(gòu)(13)，其包括設(shè)置于所述上平臺(tái)(08)上的側(cè)頭支架，和與所述側(cè)頭支架可轉(zhuǎn)動(dòng)配合的調(diào)整螺桿，所述調(diào)整螺桿的一端與所述傳感器支架(1 相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)，其特征在于，還包括設(shè)置于所述上平臺(tái)(08)上的扳手橫移限位阻尼器(15)，所述扳手橫移限位阻尼器(15)位于所述擰緊扳手(04)和所述螺栓旋入工裝板(10)之間。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種螺栓綜合性能測(cè)量機(jī)，包括工作臺(tái)，其頂部設(shè)有上平臺(tái)；可滑動(dòng)地設(shè)置于上平臺(tái)上的擰緊扳手；設(shè)置于上平臺(tái)上，且與擰緊扳手相對(duì)布置的螺栓旋入工裝板；設(shè)置于上平臺(tái)上，且位于螺栓旋入工裝板后側(cè)的伸長(zhǎng)量測(cè)頭；設(shè)置于上平臺(tái)上的操作面板、屈服特性分析儀和檢測(cè)分析螺紋的牙型及螺距CCD分析儀。本實(shí)用新型通過對(duì)螺栓的牙型、螺距、硬度級(jí)別、有無裂紋、擰緊伸長(zhǎng)量及屈服特性等數(shù)據(jù)的檢測(cè)、分析，確定螺栓的最佳擰緊工藝，以便該批被檢測(cè)螺栓在裝配擰緊中達(dá)到最佳效果，提高工件裝配質(zhì)量。更有效地制定正確的擰緊工藝規(guī)程之外，還可以避免出現(xiàn)松扣或超塑性斷裂，對(duì)正確擰緊裝配、減少事故起到很重要的作用。
文檔編號(hào)G01M13/00GK202329998SQ20112045391
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者李明月, 李曉波, 許波 申請(qǐng)人:大連康展機(jī)電工程有限公司