一种在线检测轮毂毛坯变形的装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种在线检测轮毂毛坯变形的装置，包括传输线、支架、第一激光位移传感器、工业相机、第二激光位移传感器、龙门滑台、夹紧旋转装置、控制系统；夹紧旋转装置位于传输线下端，夹紧旋转装置下端设有升降机构，传输线将轮毂毛坯传输至检测工位，传输线上设有传感器，当传感器检测到轮毂毛坯位于夹紧旋转装置上端时，升降机构上升，将轮毂毛坯加紧，并将轮毂毛坯侧面的条形码对准第一激光位移传感器；第一激光位移传感器设置在传输线的侧端；支架设置在传输线上端，工业相机、龙门滑台均与支架固定第二激光位移传感器与龙门滑台相连；检测完后，夹紧旋转装置下降复位；本装置自动化程度高，可满足混线生产。

A device for on-line detection of deformation of hub blank

The invention discloses a device for on-line detecting the deformation of a hub blank, including a transmission line, a bracket, a first laser displacement sensor, an industrial camera, a second laser displacement sensor, a gantry sliding table, a clamping rotating device and a control system; a clamping rotating device is located at the lower end of the transmission line, and a lifting and lowering device is arranged at the lower end of the clamping rotating device. When the sensor detects that the hub blank is located on the upper end of the clamping rotating device, the lifting mechanism rises, the hub blank is tightened, and the bar code on the side of the hub blank is aligned with the first laser displacement sensor; the first laser displacement sensor The device is arranged at the side end of the transmission line, the bracket is arranged at the end of the transmission line, the industrial camera and the gantry sliding table are connected with the second laser displacement sensor fixed by the bracket and the gantry sliding table; after testing, the clamping rotating device drops and resets; the device has high degree of automation, and can meet the production of mixed lines.

【技术实现步骤摘要】
一种在线检测轮毂毛坯变形的装置
本专利技术属于汽车生产设备
，特别是一种在线检测轮毂毛坯变形的装置。
技术介绍
随着汽车市场的迅猛发展，对轮毂毛坯的快捷正确的检测需求也越来越迫切，其中毛坯轮缘面变形和中心孔的边缘面变形的大小，是影响轮毂质量的重要指标，因此受到铝轮毂生产厂家的格外关注。轮毂毛坯轮缘面的变形是指轮缘平面度误差。轮缘面作为机加工的定位基准，如果其平面变形超差，可能造成外轮缘偏车、内外轮辋加工不到、动平衡超差。轮毂中心孔的边缘面变形是指轮毂中心孔边缘面的部位的平面度。轮毂中心孔为扣帽槽和帽止口加工位置，中心孔边缘面变形超差会导致扣帽槽和帽止口深度等尺寸超差，直接导致轮毂报废。因此，十分有必要对铸造轮毂毛坯的变形进行测量，分选出变形超差的毛坯，而不进行后续机加工，节省人力物力。目前，国内外对于轮毂毛坯变形的测量主要为接触式测量和非接触式测量。接触式测量分为人工测量和在线机械测量。非接触测量主要为激光测量。激光测量因其非接触、高精度与自动化测量效率高等优点在测量方面得到越来越多的应用。中国专利号CN103234474A中公开了一种汽车铝合金轮毂毛坯在线变形测量方法及测量装置，提供了一种基于激光三角法原理的在线汽车铝合金轮毂毛坯变形测量装置及测量方法，测量装置及测量方法通过提取轮毂毛坯上32个特征点，可以测量轮毂毛坯轮缘面和中心轴向变形。但此方法需要一边转动轮毂，一边滑动激光器，采集的特征点越多，需要的时间越长。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题在于提供一种在线检测轮毂毛坯变形的装置，以解决现有的轮毂毛坯测量装置测量精度不高、自动化测量效率低以及无法满足混线生产的问题。实现本专利技术目的的技术解决方案为：一种在线检测轮毂毛坯变形的装置，包括传输线、支架、第一激光位移传感器、工业相机、第二激光位移传感器、龙门滑台、夹紧旋转装置、控制系统；所述控制系统包括控制传输线、龙门滑台、夹紧旋转装置运行的相应控制单元，以及对工业相机和激光位移传感器测得数据进行处理的处理单元；所述夹紧旋转装置位于传输线下端，所述夹紧旋转装置下端设有升降机构，传输线将轮毂毛坯传输至检测工位，传输线上设有传感器，当传感器检测到轮毂毛坯位于夹紧旋转装置上端时，升降机构上升，将轮毂毛坯加紧，并将轮毂毛坯侧面的条形码对准第一激光位移传感器；所述第一激光位移传感器设置在传输线的侧端，用以识别轮毂毛坯的条形码；所述支架设置在传输线上端，所述工业相机、龙门滑台均与支架固定；所述工业相机用以采集轮毂上端面图像，检测轮毂毛坯的圆度；所述第二激光位移传感器与龙门滑台相连，龙门滑台带动第二激光位移传感器运动，第二激光位移传感器用以测量轮毂毛坯的轮毂边缘面和中心孔边缘面的平面度；检测完后，夹紧旋转装置下降复位；处理单元对测得数据处理后，根据判定结果，通过外部机械手搬运或传输线传输至机加工位或报废工位。本专利技术与现有技术相比，其显著优点：(1)本专利技术的在线检测轮毂毛坯变形的装置，通用性好，可对较宽尺寸范围的轮毂进行在线检测。(2)本专利技术的在线检测轮毂毛坯变形的装置，测试精度高，且自动化程度高，可满足混线生产。(3)本专利技术的在线检测轮毂毛坯变形的装置，在双联气缸的带动下，四个伸缩杆相互拉近后从轮毂毛坯底部进行支撑，四个滚轮拉近后从轮毂毛坯外圆将拉近后将轮毂毛坯进行中心定位，定位准确，且可避免对轮毂毛坯外圆的划伤。下面结合附图对本专利技术作进一步详细描述。附图说明图1为本专利技术的在线检测轮毂毛坯变形的装置的总体轴测图。图2为本专利技术的在线检测轮毂毛坯变形的装置的主视示意图。图3为夹紧旋转装置与升降机构连接示意图。图4为一种类型的轮毂结构示意图。具体实施方式为了说明本专利技术的技术方案及技术目的，下面结合附图及具体实施例对本专利技术做进一步的介绍。结合图1-图4，本专利技术的一种在线检测轮毂毛坯变形的装置，包括传输线1、支架2、第一激光位移传感器3、工业相机4、第二激光位移传感器5、龙门滑台6、夹紧旋转装置7、控制系统；所述控制系统包括控制传输线1、龙门滑台6、夹紧旋转装置7运行的相应控制单元，以及对工业相机4和激光位移传感器测得数据进行处理的处理单元；所述夹紧旋转装置7位于传输线1下端，所述夹紧旋转装置7下端设有升降机构，传输线1将轮毂毛坯8传输至检测工位，传输线1上设有传感器，当传感器检测到轮毂毛坯8位于夹紧旋转装置7上端时，升降机构上升，将轮毂毛坯8加紧，并将轮毂毛坯8侧面的条形码8-1对准第一激光位移传感器3；所述第一激光位移传感器3设置在传输线1的侧端，用以识别轮毂毛坯的条形码8-1；所述支架2设置在传输线1上端，所述工业相机4、龙门滑台6均与支架2固定；所述工业相机4用以采集轮毂上端面图像，检测轮毂毛坯的圆度；所述第二激光位移传感器5与龙门滑台6相连，龙门滑台6带动第二激光位移传感器5运动，第二激光位移传感器5用以测量轮毂毛坯8的轮毂边缘面8-2和中心孔边缘8-3面的平面度；检测完后，夹紧旋转装置7下降复位；处理单元对测得数据处理后，判定为合格后，通过传输线1外部机械手搬运或传输线1传输至机加工位，判定不合格后，通过传输线1外部机械手搬运或传输线1传输至报废工位。在一些实施方式中，所述升降机构为升降台。在另外一些实施方式中，结合图3，所述升降机构包括底座7-1、顶升缸7-2、滑动板7-3、滑轨7-8；所述顶升缸7-2、滑轨7-8均固定在底座7-1上，所述滑动板7-3与顶升缸7-2相连，且滑动板7-3与滑轨7-8连接；顶升缸7-2活塞杆上下运动，带动滑动板7-3沿滑轨7-8上下运行；夹紧旋转装置7与滑动板7-3固连。作为一种实施方式，所述夹紧旋转装置7包括伺服电机7-4、旋转架7-10、设置在旋转架7-10上端的双联气缸7-5、两个夹臂7-6；所述伺服电机7-4与滑动板7-3固连；所述旋转架7-10与伺服电机7-4的输出轴相连；伺服电机7-4可带动旋转架7-10旋转；所述双联气缸7-5的伸缩两端各固定一个夹臂7-6；每个夹臂上7-6设有两个伸出杆7-9，每个伸缩杆7-9上各设有一个滚轮7-7，四个滚轮7-7构成一个矩形的四个顶点，矩形中心点与伺服电机7-4的输出轴轴心重合；在双联气缸7-5的带动下，四个伸缩杆7-9相互拉近后从轮毂毛坯8底部对轮毂毛坯8进行支撑；四个滚轮7-7拉近后从轮毂毛坯8外圆将拉近后将轮毂毛坯8进行中心定位。四个滚轮7-7可相对轮毂8外圆转动，可避免对轮毂毛坯8外圆的划伤，避免影响测试精度。进一步的额，所述激光位移传感器5扫描轮毂毛坯8外边缘面一周时，可以得到外边缘面一周的平面跳动曲线，对于合格毛坯，根据一周的平面跳动曲线找到三个相间隔120度且平面高度最接近的点作为机加工夹具装夹点，并记录三个点的位置，调整机械手夹取轮毂毛坯8，然后机械手将轮毂毛坯8安放到机床上，使机床夹具正好装夹前面得到的三个装夹点，使得轮毂毛坯的机加工精度最高，轮毂动平衡等性能最好。在一些实施方式中，所述条形码8-1为轮毂毛坯8外部黏贴的条形码；对于铸造毛坯，条形码8-1也可为铸造模具直接产生的多个条形凸起，第一激光位移传感器3测定不同轮毂毛坯8的凸起之间不同间距，测定轮毂毛坯8的类型。本专利技术的在线检测轮毂毛坯变形的装置，控制系统设有控制传输线1、龙门滑台6、夹紧旋转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在线检测轮毂毛坯变形的装置，其特征在于，包括传输线(1)、支架(2)、第一激光位移传感器(3)、工业相机(4)、第二激光位移传感器(5)、龙门滑台(6)、夹紧旋转装置(7)、控制系统；所述控制系统包括控制传输线(1)、龙门滑台(6)、夹紧旋转装置(7)运行的相应控制单元，以及对工业相机(4)和激光位移传感器测得数据进行处理的处理单元；所述夹紧旋转装置(7)位于传输线(1)下端，所述夹紧旋转装置(7)下端设有升降机构，传输线(1)将轮毂毛坯传输至检测工位，传输线(1)上设有传感器，当传感器检测到轮毂毛坯位于夹紧旋转装置(7)上端时，升降机构上升，将轮毂毛坯加紧，并将轮毂毛坯侧面的条形码对准第一激光位移传感器(3)；所述第一激光位移传感器(3)设置在传输线(1)的侧端，用以识别轮毂毛坯的条形码；所述支架(2)设置在传输线(1)上端，所述工业相机(4)、龙门滑台(6)均与支架(2)固定；所述工业相机(4)用以采集轮毂上端面图像，检测轮毂毛坯的圆度；所述第二激光位移传感器(5)与龙门滑台(6)相连，龙门滑台(6)带动第二激光位移传感器(5)运动，第二激光位移传感器(5)用以测量轮毂毛坯的轮毂边缘面和中心孔边缘面的平面度；检测完后，夹紧旋转装置(7)下降复位；处理单元对测得数据处理后，根据判定结果，通过外部机械手搬运或传输线(1)传输至机加工位或报废工位。...

【技术特征摘要】
1.一种在线检测轮毂毛坯变形的装置，其特征在于，包括传输线(1)、支架(2)、第一激光位移传感器(3)、工业相机(4)、第二激光位移传感器(5)、龙门滑台(6)、夹紧旋转装置(7)、控制系统；所述控制系统包括控制传输线(1)、龙门滑台(6)、夹紧旋转装置(7)运行的相应控制单元，以及对工业相机(4)和激光位移传感器测得数据进行处理的处理单元；所述夹紧旋转装置(7)位于传输线(1)下端，所述夹紧旋转装置(7)下端设有升降机构，传输线(1)将轮毂毛坯传输至检测工位，传输线(1)上设有传感器，当传感器检测到轮毂毛坯位于夹紧旋转装置(7)上端时，升降机构上升，将轮毂毛坯加紧，并将轮毂毛坯侧面的条形码对准第一激光位移传感器(3)；所述第一激光位移传感器(3)设置在传输线(1)的侧端，用以识别轮毂毛坯的条形码；所述支架(2)设置在传输线(1)上端，所述工业相机(4)、龙门滑台(6)均与支架(2)固定；所述工业相机(4)用以采集轮毂上端面图像，检测轮毂毛坯的圆度；所述第二激光位移传感器(5)与龙门滑台(6)相连，龙门滑台(6)带动第二激光位移传感器(5)运动，第二激光位移传感器(5)用以测量轮毂毛坯的轮毂边缘面和中心孔边缘面的平面度；检测完后，夹紧旋转装置(7)下降复位；处理单元对测得数据处理后，根据判定结果，通过外部机械手搬运或传输线(1)传输至机加工位或报废工位。2.根据权利要求1所述的一种在线检测轮毂毛坯变形的装置，其特征在于，所述升降机构为升降台。3.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹雏清，熊一帆，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32