[发明专利]不规则孔周长测量及周长和直径的检测装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种不规则孔周长测量及周长和直径的检测装置及方法，特别是涉及一种对有形变孔的检测方法或者是不易检测的孔如：小花键孔的周长和直径的检测方法，属于精密测量领域。

背景技术

目前的汽车离合器齿圈均是薄壁件，在装配前还进行热处理，孔径变成不规则，而离合器齿圈是采用热压的方法装配，保证离合器齿圈内孔与轴无间隙装配，离合器齿圈齿轮参数的正确，所以离合器齿圈真实孔径的测量方法是未解之题。不规则孔的直径在圆周每一个位置都是不同的，对于像离合器齿圈热处理后变形，热压后即保证齿轮参数正确，又保证一定压量，现在就没有好的直径测量手段。而小模数齿轮内孔现在不论奇数还是偶数都是用通止规来进行测量，通止规测量是一种传统的定性测量，它只是判断产品是否合格，而不能给出产品具体偏差值，不能对生产进行时时监控，保证产品质量理想化生产，对现今产品质量要求也越来越高，现今机械制造水平发展已趋近智能化，只要给出产品生产过程具体偏差值，机械设备都能进行自动补偿。这是通止规测量无法实现的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不规则孔周长测量及周长和直径的检测装置及方法，能够快速测量因变形造成的不规则孔，并根据实际具体环境情况如烟尘、油水、光线等干扰的情况确定采用接触测量，可通过采用测头进行接触测量或采用激光位移传感器进行非接触测量来实现准确的测量，提供智能化、无人化测量平台，并与机械手结合来实现无人化生产，对离合器齿圈进行测量时能够根据实际要求在几秒钟到几十秒内测出精度在0.01到0.001mm直径；而对小模数齿轮内孔能够在几十秒内测出精度在0.01到0.001mm直径。

本发明的技术方案是这样实现的：一种不规则孔周长和直径的检测装置，由床身、旋转工作台、滑台气缸、位移传感器、圆光栅、测头支架、测头、位移量调节架、伺服系统、工件夹具组成；其特征在于：床身与地面间采用隔振地基与地面连接，床身中心固定连接有旋转轴系，旋转轴系的下端连接伺服系统，旋转轴系的上端与旋转工作台固定连接，圆光栅套装在旋转轴系上位于床身和旋转工作台之间，滑台气缸与旋转工作台固定连接，工件夹具固定在床身上，待测量工件放置在工件夹具上 ，测头支架固定滑台气缸上，测头位于测头支架的前端，位移量调节架固定连接在测头支架上，位移传感器固定在旋转工作台，位移量调节架位于位移传感器一侧用于调整位移传感器的位移量，位移量调节架为L型，长边固定在测头支架，短边顶在位移传感器的触头上，位移量调节架与滑台气缸的运动方向同步。

所述的旋转工作台上直接固定连接激光位移传感器进行非接触测量。

不规则孔周长测量及周长和直径的检测方法，其具体的检测步骤如下：

根据环境与工件不同选择不同的测量方式，即接触测量和非接触测量；

1）首先采用标准件对测量系统参数进行标定，调整工件夹具和机械手，将标准件放到测量工位上，测头支架被推到测量位置，测头支架上的测头与检测孔壁相接触，调整位移量调节架使位移量调节架上的短边与位移传感器接触后使其处于有效量程内，旋转工作台转动由圆光栅5采集角度量，通过位移传感器同步采集该角度的径向量，或者可直接用机械手夹持工件并用激光位移传感器进行测量；