一种凸轮轴表面瑕疵自动检测设备及检测方法技术

本发明专利技术公开了一种凸轮轴表面瑕疵自动检测设备及检测方法，涉及检测设备技术领域，包括机架，机架上设置有工作平台、升降机构、第一升降旋转机构和第二升降旋转机构；工作平台与旋转平台转动连接，工作平台上设置有第一工位、第二工位、第三工位和第四工位，旋转平台上设置有若干定位块，定位块用于放置待检测试件；工作平台上设置有翻转机构、第一视觉模块和第二视觉模块，翻转机构用于翻转第三工位的待检测试件，第一视觉模块用于拍摄第二工位的待检测试件的表面形貌，第二视觉模块用于拍摄第四工位的待检测试件的表面形貌。本发明专利技术的凸轮轴表面瑕疵自动检测设备能够对凸轮轴表面瑕疵实现自动全面的检测，自动化程度高，检测效率高且检测效果好。效率高且检测效果好。效率高且检测效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种凸轮轴表面瑕疵自动检测设备及检测方法


[0001]本专利技术涉及检测设备
，特别是涉及一种凸轮轴表面瑕疵自动检测设备及检测方法。

技术介绍

[0002]现有的凸轮轴表面瑕疵检测主要依靠人工逐个检测，效率低且检测效果差。因此，亟需一种自动检测设备。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种凸轮轴表面瑕疵自动检测设备及检测方法，以解决上述现有技术存在的问题，实现凸轮轴表面瑕疵的自动检测。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0005]本专利技术提供了一种凸轮轴表面瑕疵自动检测设备，包括机架，所述机架上设置有工作平台、升降机构、第一升降旋转机构和第二升降旋转机构；
[0006]所述工作平台与旋转平台转动连接，所述工作平台上设置有第一工位、第二工位、第三工位和第四工位，所述旋转平台上设置有若干定位块，所述定位块用于放置待检测试件，所述第二工位、所述第三工位和所述第四工位均开设有第一通孔，所述定位块对应的所述旋转平台上开设有若干第二通孔，所述第二通孔与所述第一通孔位置对应，所述第一升降旋转机构依次穿过相应的第一通孔和所述第二通孔后升降并旋转所述第二工位的待检测试件，所述升降机构依次穿过相应的第一通孔和所述第二通孔后升降所述第三工位的待检测试件，所述第二升降旋转机构依次穿过相应的第一通孔和所述第二通孔后升降并旋转所述第四工位的待检测试件；
[0007]所述工作平台上设置有翻转机构、第一视觉模块和第二视觉模块，所述翻转机构用于翻转所述第三工位的待检测试件，所述第一视觉模块用于拍摄所述第二工位的待检测试件的表面形貌，所述第二视觉模块用于拍摄所述第四工位的待检测试件的表面形貌。
[0008]优选地，所述工作平台包括主工作平台和固定平台，所述固定平台包括自上而下依次连接的固定平台板、平台支撑和平台底板，所述固定平台板设置在所述主工作平台的上方，所述旋转平台位于所述固定平台板与所述主工作平台之间，所述平台支撑穿过所述旋转平台的中心孔，且所述平台支撑与所述中心孔的孔壁之间存在间隙；
[0009]所述主工作平台设置有中空转台，所述平台底板与所述中空转台的固定部连接，所述旋转平台与所述中空转台的旋转部连接，所述中空转台的旋转部与闭环步进电机的动力输出端连接。
[0010]优选地，所述第一工位的中心处设置有漫反射传感器，所述漫反射传感器用于检测所述第一工位是否有待检测试件，相应的所述第一通孔均开设在所述第二工位、所述第三工位和所述第四工位工位的中心处，所述第一工位、所述第二工位、所述第三工位和所述第四工位工位的中心点均位于同一圆周，所述第一工位、所述第二工位、所述第三工位和所
述第四工位工位沿同一圆周均布。
[0011]优选地，所述旋转平台上开设有弧形槽，所述弧形槽设置有螺栓，所述工作平台上设置有电感式传感器，所述电感式传感器所在平面与所述旋转平台的轴线的垂直距离为h1，所述弧形槽所在圆周的半径为r1，所述h1与所述r1相等。
[0012]优选地，所述升降机构包括第一升降气缸和举升支撑体，所述第一升降气缸的缸体与所述机架连接，所述第一升降气缸的活塞端与所述举升支撑体的下端连接，所述举升支撑体为中空结构。
[0013]优选地，所述第一升降旋转机构和所述第二升降旋转机构均包括第二升降气缸、步进电机、滑块和滑轨，所述第二升降气缸的缸体与所述机架连接，所述第二升降气缸的活塞端与所述步进电机的电机本体连接，所述步进电机的电机本体与所述滑块连接，所述滑轨与所述机架连接，所述滑块与所述滑轨滑动连接；
[0014]所述第一升降旋转机构的所述步进电机的动力输出端与第一自转支撑体连接，所述第一自转支撑体开设有第一定位孔；
[0015]所述第二升降旋转机构的所述步进电机的动力输出端与第二自转支撑体连接，所述第二自转支撑体开设有第二定位孔。
[0016]优选地，所述翻转机构包括回转气缸、第一手指气缸、第二手指气缸、第一手指和第二手指，所述回转气缸的缸体与所述工作平台连接，所述回转气缸的回转部与所述第一手指气缸的缸体连接，所述第二手指气缸的缸体与所述第一手指气缸的缸体连接，所述第一手指与所述第一手指气缸的活塞端连接，所述第二手指与所述第二手指气缸的活塞端连接，所述第一手指气缸的活塞端的伸缩方向和所述第二手指气缸的活塞端的伸缩方向相反。
[0017]优选地，所述第一视觉模块包括第一照明结构、第二照明结构、第三照明结构、第一相机、第二相机、第三相机和第四相机；
[0018]所述第一照明结构位于所述第二工位的外侧，所述第二照明结构位于所述第二工位的内侧，所述第三照明结构位于所述第二工位的上方，所述第三照明结构包括小环形灯和大环形灯，所述小环形灯位于所述大环形灯的内侧，所述小环形灯和所述大环形灯同轴设置，所述小环形灯的中心点和所述第二工位的所述第二通孔的中心点位于同一圆周；
[0019]所述第一相机位于所述小环形灯的中空部的上方并朝向所述第二工位设置，所述第二相机位于所述小环形灯和所述大环形灯之间的间隙的上方并朝向所述第二工位设置，所述第三相机位于所述第二工位的外侧并朝向所述第二工位设置，所述第四相机位于所述第二工位的内侧并朝向所述第二工位设置。
[0020]优选地，所述第二视觉模块包括第四照明结构、第五照明结构、第五相机、第六相机和第七相机；
[0021]所述第四照明结构位于所述第四工位的外侧，所述第五照明结构位于所述第四工位的上方，所述第五照明结构为三色灯组，所述三色灯组包括第一环形灯、第二环形灯和第三环形灯，所述第一环形灯、所述第二环形灯和所述第三环形灯自上而下依次设置，所述第一环形灯、所述第二环形灯和所述第三环形灯同轴且由内而外依次设置；
[0022]所述第五相机位于所述第四工位的外侧并朝向所述第四工位设置，所述第六相机位于所述第四工位的内侧并朝向所述第四工位设置，所述第七相机位于所述第一环形灯的
中空部的上方并朝向所述第四工位设置。
[0023]本专利技术还提供了一种采用所述凸轮轴表面瑕疵自动检测设备的检测方法，包括以下步骤：
[0024]步骤一，以第一工位、第二工位、第三工位或第四工位为基准，确定旋转平台的零点位置，在第一工位放置待检测试件；
[0025]步骤二，旋转平台旋转将待检测试件旋转至第二工位，第一升降旋转机构将第二工位的待检测试件顶起，第一视觉模块拍摄第二工位的待检测试件的表面形貌，第一升降旋转机构下降；
[0026]当第一个待检测试件在第二工位进行检测的同时，在第一工位放置第二个待检测试件；
[0027]步骤三，旋转平台旋转将待检测试件旋转至第三工位，升降机构将第三工位的待检测试件顶起，翻转机构抓取待检测试件，升降机构回落，翻转机构翻转待检测试件，升降机构升起与待检测试件接触，翻转机构放松，顶升机构带动待检测试件回落，翻转机构翻转回位；
[0028]当第一个待检测试件在第三工位进行检测的同时，第二个待检测试件位于第二工位，并在第一工位放本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种凸轮轴表面瑕疵自动检测设备，其特征在于：包括机架，所述机架上设置有工作平台、升降机构、第一升降旋转机构和第二升降旋转机构；所述工作平台与旋转平台转动连接，所述工作平台上设置有第一工位、第二工位、第三工位和第四工位，所述旋转平台上设置有若干定位块，所述定位块用于放置待检测试件，所述第二工位、所述第三工位和所述第四工位均开设有第一通孔，所述定位块对应的所述旋转平台上开设有若干第二通孔，所述第二通孔与所述第一通孔位置对应，所述第一升降旋转机构依次穿过相应的第一通孔和所述第二通孔后升降并旋转所述第二工位的待检测试件，所述升降机构依次穿过相应的第一通孔和所述第二通孔后升降所述第三工位的待检测试件，所述第二升降旋转机构依次穿过相应的第一通孔和所述第二通孔后升降并旋转所述第四工位的待检测试件；所述工作平台上设置有翻转机构、第一视觉模块和第二视觉模块，所述翻转机构用于翻转所述第三工位的待检测试件，所述第一视觉模块用于拍摄所述第二工位的待检测试件的表面形貌，所述第二视觉模块用于拍摄所述第四工位的待检测试件的表面形貌。2.根据权利要求1所述的凸轮轴表面瑕疵自动检测设备，其特征在于：所述工作平台包括主工作平台和固定平台，所述固定平台包括自上而下依次连接的固定平台板、平台支撑和平台底板，所述固定平台板设置在所述主工作平台的上方，所述旋转平台位于所述固定平台板与所述主工作平台之间，所述平台支撑穿过所述旋转平台的中心孔，且所述平台支撑与所述中心孔的孔壁之间存在间隙；所述主工作平台设置有中空转台，所述平台底板与所述中空转台的固定部连接，所述旋转平台与所述中空转台的旋转部连接，所述中空转台的旋转部与闭环步进电机的动力输出端连接。3.根据权利要求1所述的凸轮轴表面瑕疵自动检测设备，其特征在于：所述第一工位的中心处设置有漫反射传感器，所述漫反射传感器用于检测所述第一工位是否有待检测试件，相应的所述第一通孔均开设在所述第二工位、所述第三工位和所述第四工位工位的中心处，所述第一工位、所述第二工位、所述第三工位和所述第四工位工位的中心点均位于同一圆周，所述第一工位、所述第二工位、所述第三工位和所述第四工位工位沿同一圆周均布。4.根据权利要求1所述的凸轮轴表面瑕疵自动检测设备，其特征在于：所述旋转平台上开设有弧形槽，所述弧形槽设置有螺栓，所述工作平台上设置有电感式传感器，所述电感式传感器所在平面与所述旋转平台的轴线的垂直距离为h1，所述弧形槽所在圆周的半径为r1，所述h1与所述r1相等。5.根据权利要求1所述的凸轮轴表面瑕疵自动检测设备，其特征在于：所述升降机构包括第一升降气缸和举升支撑体，所述第一升降气缸的缸体与所述机架连接，所述第一升降气缸的活塞端与所述举升支撑体的下端连接，所述举升支撑体为中空结构。6.根据权利要求1所述的凸轮轴表面瑕疵自动检测设备，其特征在于：所述第一升降旋转机构和所述第二升降旋转机构均包括第二升降气缸、步进电机、滑块和滑轨，所述第二升降气缸的缸体与所述机架连接，所述第二升降气缸的活塞端与所述步进电机的电机本体连接，所述步进电机的电机本体与所述滑块连接，所述滑轨与所述机架连接，所述滑块与所述滑轨滑动连接；
所述第一升降旋转机构的所述步进电机的动力输出端与第一自转支撑体连接，所述第一自转支撑体开设有第一定位孔；所述第二升降旋转机构的所述步进电机的动力输出端与第二自转支撑体连接，所述第二自转支撑体开设有第二定位孔。7.根据权利要求1所述的凸轮轴表面瑕疵自动检测设备，其特征在于：所述翻转机构包括回转气缸、第一手指气缸、第二手指气缸、第一手指和第二手指，所述回转气缸的缸体与所述工作平台连接，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王冬云，王翔翔，朱春耕，孙翔，邵金均，尹佳威，
申请(专利权)人：浙江师范大学，
类型：发明
国别省市：