[發明專利]光機電一體化檢測機械零件尺寸裝置

在審

• 申請號: 201710024472.4
• 申請日: 2017-01-03
• 公開（公告）號: CN106807648A
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發明（設計）人: 李艷;岳睿
• 申請（專利權）人: 李艷
• 主分類號: B07C5/08
• 分類號: B07C5/08;B07C5/10;B07C5/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及自動化檢測裝置，具體涉及光機電一體化檢測機械零件尺寸裝置。

背景技術

光機電一體化技術是由機械技術與激光、微電子等技術揉合融匯在一起的新興技術。它與傳統的機械產品比較，主要有以下特征：1.綜合性與系統性：光機電一體化是一門跨學科的邊緣科學，它是激光技術、微電子技術、計算機技術、信息技術與機械技術結合而成的綜合性高技術。這種多種技術的綜合及多個部分的組合，使得光機電一體化技術及產品更具有系統性、完整性和科學性。其各個組成部分如機械技術、微電子技術、自動控制技術、信息技術、傳感技術、電力電子技術、接口技術、模擬量與數字量交換技術以及軟件技術等在綜合成一個完整的系統中相互配合有嚴格的要求，這就需要取長補短，不斷向理想化方向發展。其結果使原來各種技術揚長避短，更趨于合理。2.多層次，覆蓋面廣：光機電一體化是一個總的技術指導思想，它不僅體現在一些機電一體化的單機產品之中，而且貫穿于工程系統設計之中。從簡單的單臺光機電一體化產品，到現代工業中的柔性加工系統；從簡單的單參數顯示，到復雜的多參數、多級控制；從機械零部件連續自動熱處理生產線，到各種現代高速重型機械自動化生產線等，光機電一體化技術都有不同層次、覆蓋面很廣的應用領域。對于工程系統，需成套地進行開發和制造。對于光機電一體化單機產品(設備)，應采用簡繁并舉、高低級并存的多層次發展途徑。可發展功能附加型的低級產品；也可發展功能替代型的中級產品；還可發展機電融合型的高級產品，成為前所未有的新一代產品。3.結構簡化，方便操作：光機電一體化技術可位過去靠機械傳動鏈連接的各個相關動作部分，改用幾臺電機分別驅動，或用電力電子器件，或用電子電控裝置進行相關動作控制來實現。因此，使機械結構大大簡化，甚至使有些機械結構“脫胎換骨”，產生了質的變化。光機電一體化技術使得操作人員擺脫了以往必須按規定操作程序或節拍頻繁緊張地進行單調重復操作的工作方式，能以靈活方便地按需控制和改變生產操作程序。任何一臺光機電一體化裝置或系統各個相關傳動機構的動作及功能協調關系，可由預設的程序一步一步地由電子控制系統指揮，如數控機床、柔性加工系統等。有些光機電一體化裝置，可實現操作全自動化，如工業機器人、印制電路板數控高速鉆床等。有些更高級的光機電一體化系統，還可通過被控對象的數學模型以及根據任何時刻外界各種參數的變化情況，隨機自尋最佳工作程序、動作程度和快慢以及協調關系，以實現最優化工作及最佳操作，例如微機控制的熱連軋機鋼板測厚自控系統、電梯群控系統、智能機器人等。4.精度提高，功能增加，機電一體化技術使機械傳動部件減少，因而使機械磨損及配合間隙等所引起的動作誤差大大減小，同時由于采用了電子技術，反饋控制水平的提高并能進行高速處理，可通過電子自動控制系統精確地按預設量使相應機構動作，因各種干擾因素造成的誤差，又可通過自控系統自行診斷、校正、補償去達到靠單純機械方式所不能實現的工作精度。因而光機電一體化產品應用領域寬，適用面廣，易于滿足各種需要。電子技術的引入，使產品面貌發生巨大變化，電子裝置能按照入的意圖進行自動控制、自動檢測、信息采集及處理、調節、修正、補償、自診斷、自動保護直至自動記錄、顯示、打印工作結果。通過改變程序、指令等軟件內容而無需改動硬件部分就可變換產品的功能，使機械控制功能內容的確定和變化趨。5.高可靠性，高穩定性和高使用壽命：傳統的機械裝置的運動部分，一般都伴隨著磨損及運動部件配合間隙所引起的動作誤差，而發出由于可動摩擦、撞擊、振動等引起的聲響噪聲，這顯然影響裝置的壽命、穩定性和可靠性。而光機電一體化技術的應用，使裝置的可動部件減少，磨損也大為減少，像集成化接近開關甚至無可動部件、無機械磨損。因此，裝置的壽命提高，故障率降低，從而提高了產品的可靠性和穩定性。有些光機電一體化產品甚至做到不需維修或者具有自診斷功能。6.開發上的知識密集性：研制開發光機電一體化產品往往要涉及許多學科和專業知識，如數學、物理學、化學、聲學、機械工程學、電力電子學、電工學、系統工程學、光學、控制論、信息論和計算機科學等多門學科以及各門類的專業知識。

光機電一體化技術既然有那么多的優勢，能否在實踐中得到很多運用？在機械工業的產品檢測中，特別是檢測一批同樣大小的零件時，很多中小型企業是采用通規與止規來人工檢測機械零件是否符合圖紙規定的公差的，這樣檢測速度慢、效率低下，而且要制造好每種產品的通規與止規。是否能研發出一種自動化檢測裝置，來快速、高效、準確檢測不同的機械產品，該裝置能將不合格產品自動剔除。該種自動化檢測裝置正是目前很多企業所渴望的。

發明內容