面向超声冲击加工的光路辅助显微视觉检测系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种面向超声冲击加工的光路辅助显微视觉检测系统和方法，所述系统包括显微视觉相机、工控机、一号镜面偏转装置、二号镜面偏转装置、超声冲击刀具、加工平台、加工工件、LED光源，其中：所述工控机分别与显微视觉相机、一号镜面偏转装置、二号镜面偏转装置、LED光源线路连接；所述LED光源发出的光线照射在加工工件上，经一号镜面偏转装置的镜面和二号镜面偏转装置的镜面反射后由显微视觉相机在位采集超声冲击刀具形貌和加工工件表面微结构尺寸信息图像。本发明专利技术通过在位检测可以对加工过程进行及时的控制和管理，并且在发生误差后可以及时修改，降低超声冲击精密加工的生产成本和废品率。

An Optical Path-Assisted Microvision Detection System for Ultrasound Impact Machining

The invention discloses an optical path-assisted micro-vision detection system and system for ultrasonic impact processing. The system comprises a micro-vision camera, an industrial computer, a mirror deflection device No. 1, a mirror deflection device No. 2, an ultrasonic impact tool, a processing platform, a processing workpiece and an LED light source. The industrial computer is respectively connected with a micro-vision camera, a mirror deflection device No. 1, and a light source. The second mirror deflection device is connected with the line of the LED light source, and the light emitted by the LED light source is irradiated on the workpiece. After the mirror of the first mirror deflection device and the mirror of the second mirror deflection device are reflected, the image of the ultrasonic impact tool shape and the micro-structure size of the workpiece surface are collected in-situ by the micro-vision camera. The invention can control and manage the processing process in time by in-situ detection, and modify it in time after error occurs, thereby reducing the production cost and the rejection rate of the ultrasonic impact precision processing.

【技术实现步骤摘要】
面向超声冲击加工的光路辅助显微视觉检测系统和方法
本专利技术属于视觉检测
，涉及一种面向超声冲击加工的光路辅助显微视觉检测系统和方法。
技术介绍
功能表面微结构是指具有特定功能的微小表面拓扑形状，如凹槽、微透镜阵列等。功能表面微结构具有超疏水、陷光、减阻减摩、降噪等功能特性，具有重要的实际应用价值。例如，通过制备功能表面微结构来提高不锈钢的摩擦磨损性能的研究工作得到了国内外学者和工业界的广泛关注。基于超声冲击的不锈钢表面微织构制备技术以万赫兹量级频率和微米量级振幅冲击不锈钢工件表面以获得不锈钢表面微织构的制备。利用大功率的能量推动冲击头以每秒数万次的频率冲击不锈钢表面，高频、高效和聚焦下的大能量作用使不锈钢表层产生较大的压缩塑性变形。同时，超声冲击改变了表层原有的应力场，在被处理表面可以产生有益的压应力。此外，在高能量冲击下不锈钢表面温度极速升高又迅速冷却，使作用区表层金属组织发生变化，使冲击部位得以强化。在此基础上，通过增加冲击头的振幅，可以在被处理材料表面产生永久的塑性变形来产生点状织构。进一步地，结合精密运动装置和插补算法来精确控制冲击头的运动轨迹，可以在金属表面产生直线本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种面向超声冲击加工的光路辅助显微视觉检测系统，其特征在于所述系统包括显微视觉相机、工控机、一号镜面偏转装置、二号镜面偏转装置、超声冲击刀具、加工平台、加工工件、LED光源，其中：所述工控机分别与显微视觉相机、一号镜面偏转装置、二号镜面偏转装置、LED光源线路连接；所述一号镜面偏转装置和二号镜面偏转装置结构相同，包括高精度舵机、法兰盘、螺钉、U型支架、镜面，法兰盘通过螺钉与高精度舵机进行固定，U型支架通过螺钉与法兰盘进行固定，镜面粘接在U型支架上；所述加工平台上安装有超声冲击刀具；所述超声冲击刀具的下方设置有加工工件；所述LED光源发出的光线照射在加工工件上，经一号镜面偏转装置的镜面和二号...

【技术特征摘要】
1.一种面向超声冲击加工的光路辅助显微视觉检测系统，其特征在于所述系统包括显微视觉相机、工控机、一号镜面偏转装置、二号镜面偏转装置、超声冲击刀具、加工平台、加工工件、LED光源，其中：所述工控机分别与显微视觉相机、一号镜面偏转装置、二号镜面偏转装置、LED光源线路连接；所述一号镜面偏转装置和二号镜面偏转装置结构相同，包括高精度舵机、法兰盘、螺钉、U型支架、镜面，法兰盘通过螺钉与高精度舵机进行固定，U型支架通过螺钉与法兰盘进行固定，镜面粘接在U型支架上；所述加工平台上安装有超声冲击刀具；所述超声冲击刀具的下方设置有加工工件；所述LED光源发出的光线照射在加工工件上，经一号镜面偏转装置的镜面和二号镜面偏转装置的镜面反射后由显微视觉相机在位采集超声冲击刀具形貌和加工工件表面微结构尺寸信息图像。2.根据权利要求1所述的面向超声冲击加工的光路辅助显微视觉检测系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张俊杰，胡王杰，张建国，赵东旭，许剑锋，闫永达，孙涛，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，华中科技大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23