[實用新型]殼體工件的內圓周通用檢測治具

有效

• 申請號: 201721360679.0
• 申請日: 2017-10-21
• 公開（公告）號: CN207301732U
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 王笠棟;王琛
• 申請（專利權）人: 溧陽市金橋機械有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;B25B11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本方案屬于本方案屬于機械加工、檢驗技術領域，具體是一種殼體工件的內圓周通用檢測治具。

背景技術

現有技術中，鑄造工藝由于其生產門檻較低、容易形成規模化，所以被廣泛用于殼體工件(如泵殼、齒輪箱、燃油發動機等)制造中。殼體工件用于構成的齒輪傳動、傳動軸傳動等部分的腔體的圓整度是影響最終產品質量的重點，所以針對內腔結構尺寸的檢驗力度也較大。如果能隨生產流水進度進行全檢，這是最理想狀態。但是，通常來說，由于殼體工件內腔形狀不規整，一般采用按比例抽檢，由人工采用標準量具進行圓整度檢驗。這種方式的效率和準確性都有一定的缺陷。

發明內容

為了解決上述，本發明創造提出一種適用于規模生產的殼體工件的內圓周通用檢測治具。本方案具體為：

一種殼體工件的內圓周通用檢測治具，包括作業平臺、工件定位裝置、檢測頭和檢測頭驅動結構；

所述工件定位裝置可拆卸地安裝在作業平臺上；

所述檢測頭驅動結構包括：x向滑軌、y向滑軌和z向滑軌；所述x向滑軌固定在作業平臺上，且與作業平臺的長度方向一致；所述y向滑軌的底部通過滑塊垂直滑動連接在x向滑軌上；所述z向滑軌的一端通過滑塊垂直滑動連接在y向滑軌上；z向滑軌垂直于x向滑軌；

所述檢測頭的結構包括：半圓筒型支架、金屬觸片、直流電源和單片機；所述半圓筒型支架可拆卸地通過滑塊滑動連接在z向滑軌上；

所述金屬觸片有多個，它們連接在半圓筒型支架的外側面上，金屬觸片相互之間是絕緣的；金屬觸片分為多組；在周向上，任一組金屬觸片在半圓筒形支架的同一外圓周線上；在軸上，任一直線上僅有一個金屬觸片；

直流電源為單片機供電，直流電源的電源輸出端還連接穩壓電路；

對于任一金屬觸片，穩壓電路輸出端的“+”極通過一個電阻與之連接，在電阻與金屬觸片之間的導線上連接單片機的一個通用輸入/輸出端管腳；穩壓電路輸出端的“+”極還通過電阻連接單片機的一個通用輸入/輸出端管腳；單片機的告警信號輸出端連接警示裝置的控制信號輸入端。

本檢測治具的使用方法和原理為：

由工件定位裝置把被檢工件定位在作業平臺上，殼體內腔朝上，且內圓周的軸向平行于x向滑軌。檢測頭驅動結構把半圓筒型支架落入殼體內向，再沿x向行走。金屬觸片與殼體內壁接觸。如果殼體內壁有內凹，則金屬觸片與內壁脫離。

穩壓電路通過電阻(限流)連接金屬觸片，當金屬觸片與殼體接觸，則金屬觸片的電勢降低，單片機的相應管腳感知電壓降低，則判斷該位置的內壁有內凹。為了提高檢測穩定性，單片機還把金屬觸片電源與直連的穩壓電源電壓進行比 較。

由于結構尺寸的限制，在同一圓周上密布金屬觸片比較困難，所以，把金屬觸片分為布設在不同圓周線上。

這里，半圓筒型支架的材質可以是樹脂或其它絕緣的高分子材料。根據不同工件，換裝不同尺寸的半圓筒型支架，實現不同工件的檢驗。

這里，單片機還可以實現與工控機通信。

進一步，工件定位裝置由多個墊塊構成；各個墊塊可拆卸地連接于作業平臺上開設的螺孔。

根據不同外形的工件，各個墊塊或墊塊的組合襯在工件外部，穩定工件。殼體工件的外形精度要求不高(例如齒輪箱，其外部一般是鑄件外打磨毛刺，最多經過噴砂處理即可)，采用簡單的墊塊即可滿足加工要求以及工件要求。

進一步，所述x向滑軌、y向滑軌和z向滑軌內都連接有齒條，與三個滑軌對應連接的滑塊上都轉動連接有與齒條對應齒輪，各個齒輪分別由對應的電機驅動；各個電機的控制信號輸入端連接所述單片機對應的電機控制信號輸出端，直流電源為各個電機供電。優選的，三個滑軌內的齒條在滑軌內的一側。

該結構下，可以由單片機(可以用于與上位工控機通信)根據零件規劃檢測頭的行進路徑，實現半自動化作業。

本治具適用工件較為廣泛，而且可以納入自動化生產系統。

附圖說明

圖1是本治具的結構示意圖(側視)；

圖2是半圓筒型支架的斷面示意圖；

圖3是檢測頭的原理示意圖

圖4是滑軌與滑塊連接結構示意圖(z向滑軌)；

圖中：作業平臺1、x向滑軌2、y向滑軌3、z向滑軌4、半圓筒型支架5、金屬觸片6、直流電源7、單片機8、穩壓電路9、電阻10、警示裝置11、工控機12、滑塊13、齒條14、齒輪15、電機16。

具體實施方式

下面結合附圖與具體實施方式對本方案進行說明