基于电磁原理的倒角测量方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种基于电磁原理的倒角测量装置，包括：使得回转体零件在一个固定位沿其自身轴线转动的一定位与驱动机构；设置在回转体零件倒角相应上方的一电磁传感器，用于测量电磁传感器与回转体零件倒角之间的距离，将所述距离信息转化为相应电信号，并向信号处理装置发送；用于固定所述电磁传感器的一支架；用于为电磁传感器提供激励的一磁场激励装置；用于接收电磁传感器发出电信号并进行处理的信号处理装置。本发明专利技术采用非接触式检测方式，检测速度快，可以进行自动化检测。

Chamfering measurement method and device based on electromagnetic principle

【技术实现步骤摘要】
基于电磁原理的倒角测量方法及装置
本专利技术涉及制造业测量仪器领域，尤其是一种用于导电材料回转体零件的倒角检测方法和测量仪器。
技术介绍
在机械加工领域，倒角是非常普遍和重要的一道工序，同时具有多种作用。比如可以避免尖角划伤相关人员，可以减小零件的应力集中加强零件强度，可以在装配时提供导向作用。倒角在加工时可能会偏离设计尺寸或深浅不均，这样对零件的质量会有较大影响，因此有必要对零件的倒角进行测量。目前，倒角测量方法常用的是游标卡尺、倒角规倒角轮廓检测仪等机械式方法，这种方法完全依赖人工进行测量、读数，且测量工具需要接触待测零件，可能会对高质量的加工表面造成伤害，检测效率低、易受人为因素干扰。中国专利CN101036045A中描述了一种基于光线反射方法的倒角测量方法，其基本思路是将光线水平照射到两垂直面之间的待测倒角上，照射到待测倒角上的光线成90°反射后行程一条亮的光带；通过获取亮的光带图像来测量该光带的宽度，该光带的宽度即对应为待测倒角的R值。这种方法的装置复杂，需要光源发射器和摄像机，还需要对得到的图像进行分析处理，运算量大。光学方法对零件的表面洁净程度和表面质量有较高要求，很难检测表面有较多油污和加工表面复杂的零件倒角。另外光学方法对测量环境的要求较高，易受环境光的干扰。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种基于电磁原理的倒角测量方法及装置，采用非接触式检测方式，检测速度快，可以进行自动化检测。本专利技术采用的技术方案是：一种基于电磁原理的倒角测量装置，包括：使得回转体零件在一个固定位沿其自身轴线转动的定位与驱动机构；设置在回转体零件倒角相应上方的电磁传感器，用于测量电磁传感器与回转体零件倒角之间的距离，将所述距离信息转化为相应电信号，并向信号处理装置发送；用于固定所述电磁传感器的支架；用于为电磁传感器提供激励的磁场激励装置；用于接收电磁传感器发出电信号并进行处理的信号处理装置。进一步地，所述定位与驱动机构包括双滚筒和用于驱动双滚筒中主动滚筒旋转的驱动装置；双滚筒包括两个平行设置的滚筒；两个滚筒相隔一个距离安装在平台上。更进一步地，支架立于双滚筒一端外侧，且对准两个滚筒中间；安装于支架上的电磁传感器位于双滚筒中间上方。更进一步地，双滚筒中，其中一个或两个滚筒作为主动滚筒，驱动装置用于带动主动滚筒旋转。进一步地，所述支架能够调节电磁传感器的高度。进一步地，所述电磁传感器采用涡流传感器，涡流传感器包括激励线圈、接收差分线圈、接收检测线圈；接收差分线圈、激励线圈和接收检测线圈沿待测零件轴线方向排列；激励线圈位于接收差分线圈和接收检测线圈中间，接收检测线圈位于零件倒角的正上方，接收差分线圈位于激励线圈的另一侧，且与零件周面相对；接收差分线圈和接收检测线圈进行差分连接后，再连接信号处理装置；激励线圈连接磁场激励装置。更进一步地，待测零件旋转时，涡流传感器对待测零件的倒角进行全周扫查，磁场激励装置驱动激励线圈产生交变磁场，待测零件在交变磁场中倒角附近产生局部的涡电流；接收检测线圈在倒角深的部位感应到距离远，在倒角浅的部位感应到距离近，而接收差分线圈因对应零件周面而并没有感应到距离变化；接收差分线圈和接收检测线圈的差分信号输出到信号处理装置进行信号的处理和判断。一种基于电磁原理的倒角测量方法，包括：将电磁传感器放置于回转体零件倒角的上方，驱动回转体零件沿自身轴线旋转，当回转体零件的倒角不均匀时，电磁传感器与回转体零件倒角之间的距离就会产生变化，电磁传感器将与回转体零件倒角之间距离变化的信息转化为电信号，所述电信号与电磁传感器感应到的磁场的变化量成正比，最后将电信号传输至信号处理装置进行处理、判断。进一步地，所述电磁传感器采用涡流传感器，涡流传感器包括激励线圈、接收差分线圈、接收检测线圈；接收差分线圈、激励线圈和接收检测线圈沿待测零件轴线方向排列；激励线圈位于接收差分线圈和接收检测线圈中间，接收检测线圈位于零件倒角的正上方，接收差分线圈位于激励线圈的另一侧，且与零件周面相对；接收差分线圈和接收检测线圈进行差分连接后，再连接信号处理装置；激励线圈连接磁场激励装置；待测零件旋转时，涡流传感器对待测零件的倒角进行全周扫查，磁场激励装置驱动激励线圈产生交变磁场，待测零件在交变磁场中倒角附近产生局部的涡电流；接收检测线圈在倒角深的部位感应到距离远，在倒角浅的部位感应到距离近，而接收差分线圈因对应零件周面而并没有感应到距离变化；接收差分线圈和接收检测线圈的差分信号输出到信号处理装置进行信号的处理和判断。本专利技术的优点在于：1）电磁测距的原理检测倒角的尺寸，实现了非接触检测，可以进行自动化检测，避免了人工检测中的人为因素干扰。2）接收线圈差分输出的结构应用到倒角测量装置中，接收线圈信号差分输出可以降低检测环境中共模噪声，提高检测精度。3）支架可以实现仪器适配不同规格的零件的倒角检测。附图说明图1为本专利技术的结构主视图。图2为本专利技术的结构侧视图。图3为本专利技术的电磁传感器的一种实施例原理图。具体实施方式下面结合具体附图和实施例对本专利技术作进一步说明。实施例一；如图1所示，一种基于电磁原理的倒角测量装置，包括：平台4、用于定位待检测零件1的双滚筒2、用于驱动双滚筒2旋转的电机3、用于检测零件倒角的涡流传感器5、用于安装涡流传感器5，并且可以升级调节的支架6；本实施例中，待测零件1为一两边倒角的棒状零件，待测零件1放置在双辊筒2上进行定位；双滚筒2包括两个平行设置的滚筒2-1、2-2；两个滚筒2-1、2-2相隔一个距离安装在平台4上；支架6也安装在平台4上，立于双滚筒一端外侧，且对准两个滚筒2-1、2-2中间；支架6包括立架6-2、横臂6-1、锁紧螺钉6-3，横臂6-1通过锁紧螺钉6-3固定于立架6-2，并伸至双滚筒的中间上方；涡流传感器5设置在横臂6-1上；松开支架6上的锁紧螺钉6-3，调节横臂6-1的高度，使涡流传感器5的底部高于待测零件1的顶端0.05～2mm，拧紧锁紧螺钉6-3；涡流传感器5高度可调节，满足了对不同尺寸的回转体零件检测的需求；双滚筒中，其中一个或两个滚筒作为主动滚筒；当主动滚筒仅一个时，电机3的转轴可直接连接该主动滚筒的转轴；当主动滚筒为两个时，电机3可通过两个独立的传动机构分别带动两个主动滚筒，传动机构包括齿轮组传动机构、或者链条链轮传动机构等；如图3所示，涡流传感器5包括激励线圈5-1、接收差分线圈5-2、接收检测线圈5-3；接收差分线圈5-2、激励线圈5-1和接收检测线圈5-3沿待测零件轴线方向排列；激励线圈5-1位于接收差分线圈5-2和接收检测线圈5-3中间，接收检测线圈5-3位于零件倒角的正上方，接收差分线圈5-2位于激励线圈5-1的另一侧，且与零件周面相对；接收差分线圈5-2和接收检测线圈5-3进行差分连接后，再连接信号处理装置；激励线圈5-1连接磁场激励装置；当电机3通电时，电机旋转带动双辊筒2旋转，双辊筒2旋转驱动待测零件1旋转；涡流传感器5对待测零件1的倒角进行全周扫查，磁场激励装置驱动激励线圈5-1产生交变磁场，待测零件1在交变磁场中倒角附近产生局部的涡电流；接收检测线圈5-3在倒角深的部位感应到距离远，在倒角浅的部位感应到距离近，而接收差分线圈5-2因对应零件周面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于电磁原理的倒角测量装置，其特征在于，包括：使得回转体零件在一个固定位沿其自身轴线转动的定位与驱动机构；设置在回转体零件倒角相应上方的电磁传感器，用于测量电磁传感器与回转体零件倒角之间的距离，将所述距离信息转化为相应电信号，并向信号处理装置发送；用于固定所述电磁传感器的支架；用于为电磁传感器提供激励的磁场激励装置；用于接收电磁传感器发出电信号并进行处理的信号处理装置。

【技术特征摘要】
1.一种基于电磁原理的倒角测量装置，其特征在于，包括：使得回转体零件在一个固定位沿其自身轴线转动的定位与驱动机构；设置在回转体零件倒角相应上方的电磁传感器，用于测量电磁传感器与回转体零件倒角之间的距离，将所述距离信息转化为相应电信号，并向信号处理装置发送；用于固定所述电磁传感器的支架；用于为电磁传感器提供激励的磁场激励装置；用于接收电磁传感器发出电信号并进行处理的信号处理装置。2.如权利要求1所述的基于电磁原理的倒角测量装置，其特征在于，所述定位与驱动机构包括双滚筒和用于驱动双滚筒中主动滚筒旋转的驱动装置；双滚筒包括两个平行设置的滚筒；两个滚筒相隔一个距离安装在平台上。3.如权利要求2所述的基于电磁原理的倒角测量装置，其特征在于，支架立于双滚筒一端外侧，且对准两个滚筒中间；安装于支架上的电磁传感器位于双滚筒中间上方。4.如权利要求2所述的基于电磁原理的倒角测量装置，其特征在于，双滚筒中，其中一个或两个滚筒作为主动滚筒，驱动装置用于带动主动滚筒旋转。5.如权利要求1所述的基于电磁原理的倒角测量装置，其特征在于，所述支架能够调节电磁传感器的高度。6.如权利要求1所述的基于电磁原理的倒角测量装置，其特征在于，所述电磁传感器采用涡流传感器，涡流传感器包括激励线圈、接收差分线圈、接收检测线圈；接收差分线圈、激励线圈和接收检测线圈沿待测零件轴线方向排列；激励线圈位于接收差分线圈和接收检测线圈中间，接收检测线圈位于零件倒角的正上方，接收差分线圈位于激励线圈的另一侧，且与零件周面相对；接收差分线圈和接收检测线圈进行差分连接后，再连接信号处理装置；激励线圈连接磁场激励装置。7.如权利要求6所述的基于电磁原理的倒角测量装置，其特征在于，待测零...

【专利技术属性】
技术研发人员：康宜华，唐健，
申请(专利权)人：华中科技大学无锡研究院，
类型：发明
国别省市：江苏,32