智能計量檢測單元的檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種檢測裝置，具體是一種適用于制造業(yè)加工工廠的智能計量檢測單元的檢測裝置，屬于計量檢測技術(shù)裝備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]通過對計量對像的對應(yīng)參數(shù)進(jìn)行一系列的反復(fù)測試，從而得到某種結(jié)果的過程成為計量檢測，在機(jī)械制造領(lǐng)域通常為保證產(chǎn)品的質(zhì)量及產(chǎn)品的設(shè)計要求對產(chǎn)品零部件的加工尺寸、裝配尺寸等數(shù)據(jù)根據(jù)工藝要求進(jìn)行檢驗。
[0003]零部件的加工質(zhì)量包括加工精度和表面質(zhì)量，其中加工精度的指標(biāo)有尺寸精度、形狀精度和位置精度，表面質(zhì)量的指標(biāo)有表面粗糙度、表面加工硬化的程度、殘余應(yīng)力的性質(zhì)和大小，表面質(zhì)量的主要指標(biāo)是表面粗糙度。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中的計量檢測通常是使用如游標(biāo)卡尺、內(nèi)外徑千分尺、百分表、千分表、長度和角度塊規(guī)量儀、角度儀、粗糙度儀等計量器具對零部件進(jìn)行檢驗，通常的檢驗是接觸式檢驗，即通過計量器具與待檢驗零部件的檢測部位進(jìn)行接觸來量取被檢驗部位的具體尺寸是否在工藝要求的尺寸公差范圍內(nèi)。
[0005]這種傳統(tǒng)的接觸式計量檢測存在以下缺陷:
[0006]1.計量器具在接觸被檢測零部件時會產(chǎn)生磨損，長時間使用檢測精度會降低，因此需要定期對計量器具進(jìn)行校驗以保證其檢測精度；
[0007]2.被檢測零部件、特別是批量生產(chǎn)的零部件的需檢測表面為了防止銹蝕通常會進(jìn)行涂油處理，計量器具在接觸被檢測零部件時易被油污污染，且涂油處理易附著灰塵，若灰塵進(jìn)入計量器具，則計量器具的檢測結(jié)果會不準(zhǔn)確，同時計量器具易損壞；
[0008]3.通常的接觸式計量檢測是人工操作，即檢驗人員或操作人員持計量器具進(jìn)行檢驗，特別是針對批量生產(chǎn)的零部件抽檢，檢驗效率較低，且不同的檢驗人員或操作人員使用同一計量器具檢驗的結(jié)果有可能不同，具有細(xì)微的人為個體檢測差異性；
[0009]4.針對有鑄造缺陷、焊接變形等制造缺陷、且具有多道加工工序的結(jié)構(gòu)復(fù)雜零部件，加工過程中通常需要借尺寸以彌補(bǔ)缺陷、降低報廢率，借尺寸后完成一道加工工序的零部件往往在其他加工工序中依然存在缺陷，這種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零部件的形狀精度和位置精度接觸式計量檢測通常不易直接準(zhǔn)確測量，通常是靠機(jī)床的精度來保證，若加工機(jī)床的精度降低，則被加工的零部件的加工精度就無法保證，通常人為尋找超差原因會有個延遲，即，接觸式計量檢測不易在第一時間發(fā)現(xiàn)機(jī)床精度降低，進(jìn)而造成批量零部件質(zhì)量不合格。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實用新型提供一種智能計量檢測單元的檢測裝置，安裝在智能計量檢測單元上能夠?qū)崿F(xiàn)非接觸檢測，智能化程度高，且檢測精度及效率較尚O
[0011]為了實現(xiàn)上述目的，本智能計量檢測單元的檢測裝置包括本體、電控機(jī)構(gòu)和檢測頭;
[0012]所述的本體的后端與智能計量檢測單元的坐標(biāo)控制支撐裝置連接，本體上設(shè)有面向檢測頭方向的模式識別傳感器、位置傳感器和距離傳感器，模式識別傳感器、位置傳感器和距離傳感器分別與智能計量檢測單元的信息處理電控裝置的中央處理器電連接；
[0013]所述的電控機(jī)構(gòu)設(shè)置在本體內(nèi)部，包括電源模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和數(shù)據(jù)發(fā)送模塊，電控機(jī)構(gòu)與智能計量檢測單元的信息處理電控裝置的中央處理器電連接；
[0014]所述的檢測頭的后端安裝在本體的前端，檢測頭前端設(shè)有檢測介質(zhì)發(fā)射器和檢測介質(zhì)反饋接收器，檢測介質(zhì)發(fā)射器設(shè)置為多件，多件檢測介質(zhì)發(fā)射器呈圓形均布設(shè)置在檢測頭的前端，檢測介質(zhì)反饋接收器設(shè)置在圓形均布的檢測介質(zhì)發(fā)射器的圓形范圍內(nèi)，檢測介質(zhì)發(fā)射器和檢測介質(zhì)反饋接收器分別與電控機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理模塊電連接。
[0015]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的本體后端設(shè)置成與數(shù)控機(jī)床主軸配合的莫氏錐度結(jié)構(gòu)。
[0016]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的檢測頭中設(shè)有反饋接收器伸縮機(jī)構(gòu)，反饋接收器伸縮機(jī)構(gòu)與智能計量檢測單元的信息處理電控裝置的中央處理器電連接，所述的檢測介質(zhì)反饋接收器安裝在反饋接收器伸縮機(jī)構(gòu)上。
[0017]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的檢測介質(zhì)發(fā)射器通過角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與檢測頭的前端連接，角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與智能計量檢測單元的信息處理電控裝置的中央處理器電連接。
[0018]作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述的電控機(jī)構(gòu)的電源模塊包括可充電電池組，本體上還設(shè)有充電頭，充電頭與電控機(jī)構(gòu)的電源模塊的可充電電池組電連接，所述的智能計量檢測單元的坐標(biāo)控制支撐裝置上設(shè)有與充電頭配合的充電座，充電座與智能計量檢測單元的信息處理電控裝置的工業(yè)控制計算機(jī)電連接。
[0019]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的本體前端通過快速連接機(jī)構(gòu)與檢測頭后端連接。
[0020]作為本實用新型的一種實施方式，所述的檢測介質(zhì)發(fā)射器和檢測介質(zhì)反饋接收器是光源發(fā)射器和光源反饋接收器。
[0021]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的多件檢測介質(zhì)發(fā)射器分別發(fā)射不同波長、頻率的光源。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本智能計量檢測單元的檢測裝置是通過檢測頭上的檢測介質(zhì)發(fā)射器發(fā)射如超聲波或者是光源、紅外線等檢測介質(zhì)，通過檢測頭上的檢測介質(zhì)反饋接收器接收定向打在被測工件檢測面后反射回的檢測介質(zhì)，并轉(zhuǎn)換為電信號、通過電控機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理模塊接收反饋的信息生成第一層數(shù)據(jù)并通過數(shù)據(jù)發(fā)送模塊將層數(shù)據(jù)發(fā)送至工業(yè)控制計算機(jī)存儲，然后逼近一定距離后再次檢測將層數(shù)據(jù)發(fā)送至工業(yè)控制計算機(jī)存儲，以此類推，多組層數(shù)據(jù)發(fā)送至工業(yè)控制計算機(jī)存儲，工業(yè)控制計算機(jī)將所有層數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)連續(xù)性分析、特性分析及數(shù)值逼近生成樣條數(shù)據(jù)并存儲，并根據(jù)樣條數(shù)據(jù)擬合成樣條逼近函數(shù)，然后根據(jù)樣條逼近函數(shù)計算最終檢測數(shù)據(jù)并存儲，完成工件的被測表面或孔的檢測，是一種非接觸式檢測，避免了計量器具直接與被測工件接觸產(chǎn)生的計量器具磨損、計量器具易損壞、計量結(jié)果存在人為個體檢測差異性等缺陷；由于通過工業(yè)控制計算機(jī)來控制坐標(biāo)控制支撐裝置的動作實現(xiàn)本檢測裝置的動作，坐標(biāo)控制支撐裝置可以是受坐標(biāo)控制的機(jī)械臂，也可以是受坐標(biāo)控制的數(shù)控機(jī)床主軸等設(shè)備，因此將本檢測裝置安裝在坐標(biāo)控制支撐裝置上即可實現(xiàn)自動化操作，減少了人工參與，檢測效率較高，特別適用于數(shù)字總線工廠的檢測單元。
【附圖說明】
[0023]圖1是本實用新型安裝在機(jī)械臂上時的局部放大示意圖；
[0024]圖2是本實用新型安裝在機(jī)床主軸上時局部放大示意圖；
[0025]圖3是本實用新型的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖4是本實用新型安裝在機(jī)械臂上時智能計量檢測單元的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖中:1、本體，11、快速連接機(jī)構(gòu)，2、電控機(jī)構(gòu)，3、檢測頭，31、檢測介質(zhì)發(fā)射器，32、檢測介質(zhì)反饋接收器，33、反饋接收器伸縮機(jī)構(gòu)，34、角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，4、坐標(biāo)控制支撐裝置，
5、信息處理電控裝置，6、工件。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步說明。
[0029]如圖3所示，本智能計量檢測單元的檢測裝置是智能計量檢測單元的一部分，智能計量檢測單元還包括坐標(biāo)控制支撐裝置4和信息處理電控裝置5，坐標(biāo)控制支撐裝置4包括坐標(biāo)控制機(jī)構(gòu)，坐標(biāo)控制支撐裝置4可以是受坐標(biāo)控制的機(jī)械臂，也可以是受坐標(biāo)控制的數(shù)控機(jī)床主軸等設(shè)備，可以實現(xiàn)多坐標(biāo)控制；信息處理電控裝置5包括工業(yè)控制計算機(jī)、電源回路、檢測裝置位置控制回路、模式識別回路、分析規(guī)劃檢測參數(shù)回路、檢測控制回路、數(shù)據(jù)分析處理回路、打印輸出回路等，工業(yè)控制計算機(jī)分別與本體I上的模式識別傳感器、位置傳感器、距離傳感器和電控機(jī)構(gòu)2電連接，工業(yè)控制計算機(jī)與坐標(biāo)控制支撐裝置4電連接。
[0030]如圖1所示，本智能計量檢測單元的檢測裝置包括本體1、電控機(jī)構(gòu)2和檢測頭3。
[0031]所述的本體I的后端與智能計量檢測單元的坐標(biāo)控制支撐裝置4連接，本體I上設(shè)有面向檢測頭3方向的模式識別傳感器、位置傳感器和距離傳感器，模式識別傳感器可以是光學(xué)圖像傳感器、超聲波傳感器、X射線傳感器等，