喷丸弹坑覆盖率检测装置制造方法及图纸

本技术公开了喷丸弹坑覆盖率检测装置，该喷丸弹坑覆盖率检测装置包括运输小车、间隔设置于运输小车的机械臂和弹坑标准台、设置于机械臂的输出端的检测组件、数据采集器和数据处理器，弹坑标准台间隔设置有多个尺寸不同的标准弹坑；机械臂能带动检测组件活动，检测组件包括间隔设置于机械臂的输出端的光源、工业相机和激光测距仪，光源用于照亮零件表面，工业相机用于拍摄图片，激光测距仪用于测量到零件表面之间的距离；数据采集器与工业相机通讯连接，数据采集器还与数据处理器通讯连接。能够快速高效的计算出弹坑的覆盖率，能够快速高效的计算出弹坑的合格率，有效提升了喷丸弹坑的检测效率和检测质量。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机械结构表面工程，尤其涉及喷丸弹坑覆盖率检测装置。

技术介绍

1、飞机零件因其产品应用场景的特殊性，需具备极高的疲劳寿命，喷丸强化工序是一项能够显著提升零件疲劳寿命的加工措施。喷丸处理能够在材料表面层引入残余压应力场，从而有效抑制疲劳裂纹萌生和扩展，提高结构件的疲劳寿命；同时，喷丸会改变零件的表面形貌，影响疲劳裂纹萌生；此外，零件表面形貌也会对抗腐蚀性能和磨损性能有一定影响。故只有符合标准的喷丸强化工序才能够充分发挥作用，而喷丸覆盖率则是检验这道工序质量的重要指标之一。其中，喷丸覆盖率是由弹丸撞击原始表面产生的均匀凹坑面积与原始表面面积的比值，以百分率或比率表示。

2、现有技术中的一种检测喷丸弹坑覆盖率的方法，通过人工使用放大镜目视检测，检测效率低，检测结果不稳定，且得到的喷丸覆盖率误差较大；另一种检测喷丸弹坑覆盖率的方法，通过覆膜印盒的覆膜膏与工件的待检测表面接触并静置固化，覆膜膏固化定型后得到复制有工件的待检测表面的喷丸形貌的覆膜膏模型，再通过放大镜对覆膜膏模型复制的工件的待检测表面的喷丸形貌进行检测，观测喷丸弹坑占据的表面积比例，检测过程复杂，检测效率低。

技术实现思路

1、本技术的目的在于提供喷丸弹坑覆盖率检测装置，以解决现有技术中的喷丸弹坑覆盖率检测方法检测出的喷丸覆盖率不准确，检测过程复杂，检测效率低的问题。

2、为达此目的，本技术采用以下技术方案：

3、喷丸弹坑覆盖率检测装置，其包括：

4、运输小车；

<p>5、间隔设置于所述运输小车的机械臂和弹坑标准台，所述弹坑标准台间隔设置有多个尺寸不同的标准弹坑；

6、设置于所述机械臂的输出端的检测组件，所述机械臂能带动所述检测组件活动，所述检测组件包括间隔设置于所述机械臂的输出端的光源、工业相机和激光测距仪，所述光源用于照亮零件表面，所述工业相机用于拍摄图片，所述激光测距仪用于测量到所述零件表面之间的距离；

7、数据采集器和数据处理器，所述数据采集器与所述工业相机通讯连接，所述数据采集器还与所述数据处理器通讯连接。

8、作为优选，所述激光测距仪的光束与所述工业相机的探头的中心轴线呈锐角分布。

9、作为优选，沿所述运输小车的高度方向，所述激光测距仪的激光发射头与所述工业相机的探头位于同一高度位置。

10、作为优选，所述光源的中心轴线和所述工业相机的探头的中心轴线共线，且沿所述运输小车的高度方向，所述光源相对所述工业相机远离所述运输小车。

11、作为优选，所述喷丸弹坑覆盖率检测装置还包括控制器，所述控制器与所述数据采集器、所述数据处理器、所述运输小车、所述机械臂、所述光源、所述工业相机和所述激光测距仪均通讯连接。

12、作为优选，所述喷丸弹坑覆盖率检测装置还包括电子显示屏，所述电子显示屏与所述控制器通讯连接。

13、作为优选，所述机械臂的输出端可拆卸连接有底座，所述光源可拆卸连接于所述底座，所述底座上还可拆卸连接有第一支撑座和第二支撑座，所述工业相机可拆卸连接于所述第一支撑座，所述激光测距仪可拆卸连接于所述第二支撑座。

14、作为优选，所述弹坑标准台螺纹连接于所述运输小车的上端面。

15、作为优选，所述弹坑标准台的底壁设有卡扣，所述运输小车的上端面设有卡槽，所述卡扣与所述卡槽卡接。

16、作为优选，所述机械臂为六轴机械臂。

17、本技术的有益效果：

18、本技术的目的在于提供了喷丸弹坑覆盖率检测装置，该喷丸弹坑覆盖率检测装置包括运输小车、机械臂、弹坑标准台、检测组件、数据采集器和数据处理器，在检测零件表面的弹坑覆盖率之前，通过运输小车带动机械臂和设置于机械臂的输出端的检测组件运行至零件附近，开启光源、工业相机和激光测距仪，通过机械臂带动检测组件活动，通过激光测距仪测量到弹坑标准台表面的距离，从而得到工业相机到标准弹坑之间的距离，当工业相机到弹坑标准台表面的距离到达设定值时，通过工业相机拍摄弹坑标准台上对应的标准弹坑并上传数据采集器，再由数据采集器上传至数据处理器，然后机械臂再带动检测组件活动，依据设定值调整好工业相机距离零件表面之间的间距，且调整检测组件位于零件表面的正上方，光源向零件表面打光，可以理解的是，零件表面上有弹坑的区域大致呈黑色环状阴影，零件表面上没有弹坑的区域会反射光，使得零件表面有弹坑的区域和没有弹坑的区域形成明显的明暗对比，工业相机拍摄零件表面并上传数据采集器，再由数据采集器上传至数据处理器，数据处理器依据零件表面有弹坑的区域和没有弹坑的区域形成明显的明暗对比处理图片，能够快速高效的计算出弹坑的覆盖率，其次，通过对比标准弹坑和零件表面弹坑的尺寸，也能够快速高效的计算出弹坑的合格率。从而有效提升了喷丸弹坑的检测效率和检测质量。

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【技术保护点】

1.喷丸弹坑覆盖率检测装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的喷丸弹坑覆盖率检测装置，其特征在于，所述激光测距仪(43)的光束与所述工业相机(42)的探头的中心轴线呈锐角分布。

3.根据权利要求2所述的喷丸弹坑覆盖率检测装置，其特征在于，沿所述运输小车(1)的高度方向，所述激光测距仪(43)的激光发射头与所述工业相机(42)的探头位于同一高度位置。

4.根据权利要求1所述的喷丸弹坑覆盖率检测装置，其特征在于，所述光源(41)的中心轴线和所述工业相机(42)的探头的中心轴线共线，且沿所述运输小车(1)的高度方向，所述光源(41)相对所述工业相机(42)远离所述运输小车(1)。

5.根据权利要求1所述的喷丸弹坑覆盖率检测装置，其特征在于，所述喷丸弹坑覆盖率检测装置还包括控制器，所述控制器与所述数据采集器、所述数据处理器、所述运输小车(1)、所述机械臂(2)、所述光源(41)、所述工业相机(42)和所述激光测距仪(43)均通讯连接。

6.根据权利要求5所述的喷丸弹坑覆盖率检测装置，其特征在于，所述喷丸弹坑覆盖率检测装置还包括电子显示屏，所述电子显示屏与所述控制器通讯连接。

7.根据权利要求1-6任一项所述的喷丸弹坑覆盖率检测装置，其特征在于，所述机械臂(2)的输出端可拆卸连接有底座(51)，所述光源(41)可拆卸连接于所述底座(51)，所述底座(51)上还可拆卸连接有第一支撑座(52)和第二支撑座(53)，所述工业相机(42)可拆卸连接于所述第一支撑座(52)，所述激光测距仪(43)可拆卸连接于所述第二支撑座(53)。

8.根据权利要求1-6任一项所述的喷丸弹坑覆盖率检测装置，其特征在于，所述弹坑标准台(3)螺纹连接于所述运输小车(1)的上端面。

9.根据权利要求1-6任一项所述的喷丸弹坑覆盖率检测装置，其特征在于，所述弹坑标准台(3)的底壁设有卡扣，所述运输小车(1)的上端面设有卡槽，所述卡扣与所述卡槽卡接。

10.根据权利要求1-6任一项所述的喷丸弹坑覆盖率检测装置，其特征在于，所述机械臂(2)为六轴机械臂。

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【技术特征摘要】

1.喷丸弹坑覆盖率检测装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的喷丸弹坑覆盖率检测装置，其特征在于，所述激光测距仪(43)的光束与所述工业相机(42)的探头的中心轴线呈锐角分布。

3.根据权利要求2所述的喷丸弹坑覆盖率检测装置，其特征在于，沿所述运输小车(1)的高度方向，所述激光测距仪(43)的激光发射头与所述工业相机(42)的探头位于同一高度位置。

4.根据权利要求1所述的喷丸弹坑覆盖率检测装置，其特征在于，所述光源(41)的中心轴线和所述工业相机(42)的探头的中心轴线共线，且沿所述运输小车(1)的高度方向，所述光源(41)相对所述工业相机(42)远离所述运输小车(1)。

5.根据权利要求1所述的喷丸弹坑覆盖率检测装置，其特征在于，所述喷丸弹坑覆盖率检测装置还包括控制器，所述控制器与所述数据采集器、所述数据处理器、所述运输小车(1)、所述机械臂(2)、所述光源(41)、所述工业相机(42)和所述激光测距仪(43)均通讯连接。

6.根据权利要求5...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹安，周志诚，王彬，陈羽雨，刘晓晗，张宇，陆琼蔚，
申请(专利权)人：上海飞机制造有限公司，
类型：新型
国别省市：