轴类光学标准测量机制造技术

本发明专利技术公开了一种轴类光学标准测量机，包括：运动控制卡，其信号输入端与工控机连接，运动控制卡的信号输出端与电机和/或气缸电连接；动作逻辑模块，与工控机的第一扩展模块接口连接；动作逻辑模块集成测量轴类工件的动作；评价模块，与工控机的第二扩展模块接口连接；评价模块包括参数评价方法库，和/或，评价模块与参数评价方法库通过网络连接；评价模块根据动作逻辑模块的执行动作选择对应的参数评价方法。基于轴类系列的通用工具，只需简单的自编程和快捷的定位工装换型，即能可靠的实现产品换型和增加；同时也解决了生产中的定制交货周期问题，实现了高标准化程度，售后结案周期缩短，推动业内整体技术水平提升。推动业内整体技术水平提升。推动业内整体技术水平提升。

【技术实现步骤摘要】
轴类光学标准测量机


[0001]本专利技术涉及质检设备
，具体涉及一种轴类光学标准测量机。

技术介绍

[0002]轴是穿在轴承中间或车轮中间或齿轮中间的圆柱形物件，但也有少部分是方型的。轴是支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件。一般为金属圆杆状，各段可以有不同的直径。机器中作回转运动的零件就装在轴上。轴的结构设计是确定轴的合理外形和全部结构尺寸，为轴设计的重要步骤。它由轴上安装零件类型、尺寸及其位置、零件的固定方式，载荷的性质、方向、大小及分布情况，轴承的类型与尺寸，轴的毛坯、制造和装配工艺、安装及运输，对轴的变形等因素有关。
[0003]汽车零部件高精度检测中，测量设备的实现以可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)控制运动机构、接触式传感器测量特定部位、软件采集数据作简单算法处理的方式来实现，这种方式适用于固定产品型号的生产线上，在面对小批量多品种的测量需求时暴露了软硬件兼容产品型号少、换型用时长、增加新型号涉及软硬件修改等问题。
[0004]PLC控制动作机构决定了在测量不同型号产品时需要的动作有区别，在新增测量产品类型时需要专业的PLC技术人员对程序进行修改；接触式传感器测量特定部位的方式，在测量部位发生改变时，需要通过移动、增加、减少传感器固定装置的方式来实现换型，此过程中容易发生因操作人员素质差异导致测量偏差，也会使得传感器使用线性范围不一致导致测量偏差；为保证测量装置在轴向运动过程中能稳定，该部分整体重量较大，选用功率较大电机才能驱动整个机构向上运动；现有的测量软件中对于测量数据的评价用简单的方式或者脚本编辑来实现，对于维保人员和使用方的人员素质要求较高；现有测量设备的实现方式都是定制化生产，结构设计、原材料采购、装配调试技术无法做到有效积累，每一台测量机基本都是针对客户需求定制，难以实现标准化，生产成本也无法降低，导致行业发展缓慢。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种轴类光学标准测量机，以解决现有技术中测量设备的实现方式都是定制化生产，每一台测量机基本都是针对客户需求定制，存在难以实现标准化，生产成本也无法降低，导致行业发展缓慢的问题。
[0006]本专利技术实施例提供了一种轴类光学标准测量机，包括：
[0007]运动控制卡，其信号输入端与工控机连接，运动控制卡的信号输出端与电机和/或气缸电连接；
[0008]动作逻辑模块，与运动控制卡的第一扩展模块接口连接；动作逻辑模块集成测量轴类工件的动作；
[0009]评价模块，与运动控制卡的第二扩展模块接口连接；评价模块包括参数评价方法
库，和/或，评价模块与参数评价方法库通过网络连接；评价模块根据动作逻辑模块的执行动作选择对应的参数评价方法。
[0010]可选地，测量轴类工件的动作包括轴向运动、径向旋转、轴回零点、轴向运动扫描取值和径向旋转扫描取值中的至少一者。
[0011]可选地，动作逻辑模块还包括：关键位置变量配置单元，用于配置轴向运动起始位置参数、轴向运动结束位置参数、轴向运动速度参数、径向旋转起始角度参数、径向旋转结束角度参数和径向旋转速度参数中的至少一者。
[0012]可选地，还包括：
[0013]多个信息采集模块，安装在多个外接设备上，多个信息采集模块的输出端与运动控制卡的信号输入端连接；
[0014]信息转发模块，与运动控制卡通过网络接口连接；
[0015]运动控制卡被配置为：
[0016]通过多个信息采集模块采集多个外接设备的第一数据信息；获取运动控制卡内部运行的第二数据信息；通过信息转发模块对多个外接设备的输入信号和输出信号进行处理，再将多个外接设备的输入信号和输出信号映射到其他功能模块。
[0017]可选地，参数评价方法库包括多个测量算法封装模块；其中，测量算法封装模块封装有：
[0018]定点测量算法，用于获取直径数据；
[0019]定角度轴向扫描算法，用于获取平均直径数据、锥度数据、台阶位置数据、R角数据和斜坡角度数据中的任意一个或多个；
[0020]定高度径向扫描算法，用于获获取平均高直径数据和/或圆度数据。
[0021]可选地，参数评价方法库还包括选择模块和加减乘除运算模块；其中，选择模块用于从多个测量算法封装模块中选择测量算法；加减乘除运算模块用于对测量数据进行运算得出运算结果；评价模块根据运算结果输出评价信息。
[0022]可选地，还包括信息采集模块；信息采集模块包括线阵CCD相机、轴向光栅尺和角度编码器中的至少一者。
[0023]可选地，还包括：配重模块；配重模块跟随纵向轴上下移动。
[0024]可选地，还包括：莫氏锥，安装在主动旋转机构的顶尖部位。
[0025]本专利技术实施例的有益效果：
[0026]通过运动控制卡控制电机及气缸类运动机构的动作，调试人员或用户通过简单的软件设置即可实现测量位置定位和测量辅助动作，可以实现测量位置的一致性、准确性和灵活配置，免去复杂的硬件换型烦恼。此外，轴类产品的测量定位装置相对单一，顶尖、顶杯等结构在导轨上运动，已能涵盖多数测量场景，定位、运动机构可标准化程度高，复用程度高，利于硬件结构的标准化，有效平摊设计成本。
[0027]在使用者使用角度来看，解决了小批量多品种高精度测量的需求，测量设备不再是定制专机，而是轴类系列的通用工具，通过简单的自编程和定位工装的简易换型即能可靠的实现产品换型和增加；在生产制造者的角度来看，解决了定制化的遥遥不可期的交货周期问题，实现了高标准化程度，售后人员的素质需求降低，售后结案周期缩短，设计人员有更多精力给行业的
做创新，推动业内整体技术水平的提升。
附图说明
[0028]通过参考附图会更加清楚的理解本专利技术的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本专利技术进行任何限制，在附图中：
[0029]图1示出了本专利技术实施例中一种轴类光学标准测量机的结构框图。
具体实施方式
[0030]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]本专利技术实施例提供了一种轴类光学标准测量机，如图1所示，包括运动控制卡1、工控机2、动作逻辑模块3和评价模块4，其中：运动控制卡1与电机和/或气缸电连接，工控机2搭载有测量软件，动作逻辑模块3集成在测量软件中；动作逻辑模块3集成测量轴类工件的动作；评价模块4包括参数评价方法库，和/或，评价模块4与参数评价方法库通过网络连接；评价模块4根据动作逻辑模块3的执行动作选择对应的参数评价方法。
[0032]在本实施例中，运动控制卡控制电机及气缸类运动机构的动作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轴类光学标准测量机，其特征在于，包括：运动控制卡，其信号输入端与工控机连接，所述运动控制卡的信号输出端与电机和/或气缸电连接；动作逻辑模块，与所述运动控制卡的第一扩展模块接口连接；所述动作逻辑模块集成测量轴类工件的动作；评价模块，与所述运动控制卡的第二扩展模块接口连接；所述评价模块包括参数评价方法库，和/或，所述评价模块与参数评价方法库通过网络连接；所述评价模块根据所述动作逻辑模块的执行动作选择对应的参数评价方法。2.根据权利要求1所述的轴类光学标准测量机，其特征在于，所述测量轴类工件的动作包括轴向运动、径向旋转、轴回零点、轴向运动扫描取值和径向旋转扫描取值中的至少一者。3.根据权利要求1所述的轴类光学标准测量机，其特征在于，所述动作逻辑模块还包括：关键位置变量配置单元，用于配置轴向运动起始位置参数、轴向运动结束位置参数、轴向运动速度参数、径向旋转起始角度参数、径向旋转结束角度参数和径向旋转速度参数中的至少一者。4.根据权利要求1所述的轴类光学标准测量机，其特征在于，还包括：多个信息采集模块，安装在多个外接设备上，多个所述信息采集模块的输出端与所述运动控制卡的信号输入端连接；信息转发模块，与所述运动控制卡通过网络接口连接；所述运动控制卡被配置为：通过多个所述信息采集模块采集多个所述外接设备的第一数据信息；获取所...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎星亮，孙智光，吴锁杰，杨勇，
申请(专利权)人：无锡恩梯量仪科技有限公司，
类型：发明
国别省市：