一种非接触式轴类工件外径尺寸自动测量仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种非接触式轴类工件外径尺寸自动测量仪，其特征是：包括传感器系统、运动控制系统与测量平台，所述传感器系统包括CCD激光传感器、传感器控制器和工控机；运动控制系统包括伺服电机控制卡、伺服电机驱动器、伺服电机和丝杠,伺服电机控制卡通过伺服电机驱动器连接控制伺服电机，伺服电机控制卡采用PCI总线结构直接安装在工控机中，CCD激光传感器通过RS232串口接入到工控机；所述测量平台包括工件底座，工件底座上设有基准面。该实用新型专利技术的自动测量仪测量时与被测物体不相接触，可对轴类工件外形尺寸进行无损耗测量，具有技术先进、测量速度快、精度高等优点，可大幅度降低劳动强度，提高生产效率。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于测量
，特别涉及一种非接触式轴类工件外径尺寸自动测量仪。
技术介绍
在机械零部件生产过程中，针对零件外形尺寸的检测通常依赖传统的测量方法，如利用千分尺、游标卡尺或量规等工具进行测量，或者用物理的方法，如压电转换测量等。这些测量大都是测量装置与被测物体相接触。检测手段比较落后，速度低、精度低、劳动强度大、可靠性差。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种基于CCD激光传感器的非接触式轴类工件外形尺寸自动测量仪，可以实现大批量零件的快速测量。本技术是通过如下技术实现的:一种非接触式轴类工件外径尺寸自动测量仪，其特征是:包括传感器系统、运动控制系统与测量平台，所述传感器系统包括CCD激光传感器、传感器控制器和工控机；运动控制系统包括伺服电机控制卡、伺服电机驱动器、伺服电机和丝杠，伺服电机控制卡通过伺服电机驱动器连接控制伺服电机，伺服电机控制卡采用PCI总线结构直接安装在工控机中，CXD激光传感器通过RS232串口接入到工控机；所述测量平台包括工件底座，工件底座上设有基准面。所述丝杠上设有U形支架，支架两端设有CXD激光传感器，丝杠设在测量架上，丝杠一端连接伺服电机，测量架设在工件底座上。与现有技术相比，本技术的有益效果是:该技术的自动测量仪对工件进行测量时，与被测工件是非相接触，可对轴类工件外形尺寸进行无损耗测量，具有技术先进、测量速度快、精度高等优点，可大幅度降低劳动强度，提高生产效率。以下结合附图对本技术作进一步的说明。附图说明图1为本技术的传感器系统的结构示意图；图2为本技术的运动控制系统与测量平台的结构示意图；图3为本技术测量仪控制原理图；图中，ICXD激光传感器，2丝杠，3伺服电机，4被测工件，5基准面，6工件底座，7伺服电机驱动器，8伺服电机控制卡，9工控机，10测量架，11支架。具体实施方式以下结合附图与具体实施方式，对本技术做进一步说明。该实施例为一种非接触式轴类工件外径尺寸自动测量仪，其特征是:包括传感器系统、运动控制系统与测量平台，所述传感器系统包括CCD激光传感器1、传感器控制器和工控机9 ;运动控制系统包括伺服电机控制卡8、伺服电机驱动器7、伺服电机3和丝杠2，伺服电机控制卡8通过伺服电机驱动器7连接控制伺服电机3，伺服电机控制卡8采用PCI总线结构直接安装在工控机9中，CXD激光传感器I通过RS232串口接入到工控机9 ;所述测量平台包括工件底座6，工件底座6上设有基准面5。所述丝杠2上设有U形支架11，支架11两端设有CXD激光传感器1，丝杠2设在测量架10上，丝杠2 —端连接伺服电机3，测量架10设在工件底座6上。该自动测量仪主要由传感器系统、运动控制系统与测量平台组成。传感器系统如图1所示，主要通过CCD激光传感器I扫描被测工件4的直径，对数据进行采样并送入传感器控制器处理，再将处理结果传送到工控机9。运动控制系统与测量平台如图2所示，测量平台是整个检测系统的硬件平台，承载工件及运动控制系统；运动控制系统主要包括伺服电机控制卡8、伺服电机驱动器7、伺服电机3和丝杠2。测量仪控制系统结构如图3所示，伺服电机控制卡8采用PCI总线结构直接安装在工控机9中，CXD激光传感器I通过RS232串口接入到工控机9。当测量仪对被测工件4进行测量时，首先将被测工件4放到工件底座6的基准面5上，工控机9通过伺服电机控制卡8产生控制信号送到伺服电机驱动器7，伺服电机驱动器7驱动伺服电机3带动丝杠2上的CXD激光传感器I在测试区域沿工件轴线运动，CXD激光传感器I由基准面5开始扫描被测工件4，并将扫描数据传送到工控机9。工控机9依据加工指标要求判断各所测尺寸的合格情况，若为不合格品，工控机发出报警信号。该技术的自动测量仪测量时与被测物体不相接触，可对轴类工件外形尺寸进行无损耗测量，具有技术先进、测量速度快、精度高等优点，可大幅度降低劳动强度，提高生产效率。权利要求1.一种非接触式轴类工件外径尺寸自动测量仪，其特征是:包括传感器系统、运动控制系统与测量平台，所述传感器系统包括CCD激光传感器(I)、传感器控制器和工控机(9);运动控制系统包括伺服电机控制卡(8)、伺服电机驱动器(7)、伺服电机(3)和丝杠(2)，伺服电机控制卡(8 )通过伺服电机驱动器(7 )连接控制伺服电机(3 )，伺服电机控制卡(8 )采用PCI总线结构直接安装在工控机(9)中，C⑶激光传感器(I)通过RS232串口接入到工控机(9);所述测量平台包括工件底座(6)，工件底座(6)上设有基准面(5)。2.根据权利要求1所述的非接触式轴类工件外径尺寸自动测量仪，其特征是:所述丝杠(2 )上设有U形支架(11)，支架(11)两端设有CXD激光传感器(I)，丝杠(2 )设在测量架(10)上，丝杠(2) —端连接伺服电机(3)，测量架(10)设在工件底座(6)上。专利摘要本技术公开了一种非接触式轴类工件外径尺寸自动测量仪，其特征是包括传感器系统、运动控制系统与测量平台，所述传感器系统包括CCD激光传感器、传感器控制器和工控机；运动控制系统包括伺服电机控制卡、伺服电机驱动器、伺服电机和丝杠,伺服电机控制卡通过伺服电机驱动器连接控制伺服电机，伺服电机控制卡采用PCI总线结构直接安装在工控机中，CCD激光传感器通过RS232串口接入到工控机；所述测量平台包括工件底座，工件底座上设有基准面。该技术的自动测量仪测量时与被测物体不相接触，可对轴类工件外形尺寸进行无损耗测量，具有技术先进、测量速度快、精度高等优点，可大幅度降低劳动强度，提高生产效率。文档编号G01B11/24GK203037224SQ20132002648公开日2013年7月3日 申请日期2013年1月18日 优先权日2013年1月18日专利技术者张鹏, 赵玉信 申请人:山东轻工业学院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非接触式轴类工件外径尺寸自动测量仪，其特征是：包括传感器系统、运动控制系统与测量平台，所述传感器系统包括CCD?激光传感器（1）、传感器控制器和工控机（9）；运动控制系统包括伺服电机控制卡（8）、伺服电机驱动器（7）、伺服电机（3）和丝杠（2）,?伺服电机控制卡（8）通过伺服电机驱动器（7）连接控制伺服电机（3），伺服电机控制卡（8）采用PCI总线结构直接安装在工控机（9）中，CCD激光传感器（1）通过RS232串口接入到工控机（9）；所述测量平台包括工件底座（6），工件底座（6）上设有基准面（5）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏，赵玉信，
申请(专利权)人：山东轻工业学院，
类型：实用新型
国别省市：