[發(fā)明專利]一種錐形旋壓件起皺缺陷在線檢測裝置與方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811272220.4
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN109307678A
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發(fā)明（設計）人: 肖剛鋒;夏琴香;李永婷;程秀全
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G01N21/95
• 分類號: G01N21/95;G01N21/88
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 蔡克永

本發(fā)明公開了一種錐形旋壓件起皺缺陷在線檢測裝置與方法；包括CCD相機、鏡頭、光源、光源控制器、計算機、編碼器、PLC控制器及安裝支架，采用三個面光源進行打光，按照與水平線呈60°、90°、120°夾角布置。錐形件每旋轉180°，便通過編碼器和PLC控制器觸發(fā)相機采集圖像，并保存到計算機中進行圖像處理。經過圖像預處理、旋壓件邊緣輪廓提取、邊緣輪廓判定等步驟可有效判斷旋壓件是否發(fā)生起皺。

技術領域

本發(fā)明涉及塑性加工旋壓成形技術領域，尤其涉及一種錐形旋壓件起皺缺陷在線檢測裝置與方法。

背景技術

錐形件是一類重要的結構件，被廣泛應用到航空、航天、汽車、五金及國防領域。剪切旋壓是成形錐形件的有效成形方法之一，具有成形力小、無切屑、精度高等優(yōu)點。凸緣起皺是剪切旋壓成形時最主要的缺陷之一，將嚴重影響旋壓過程的順利進行，甚至導致旋壓成形失敗。因此預防和控制起皺缺陷的產生對于錐形件成形極其重要。

實現對起皺缺陷的在線檢測是控制起皺缺陷的前提，在加工過程中對起皺進行檢測能夠在起皺不嚴重時及時調整工藝參數，避免起皺惡化，減少廢品的產生；當起皺已經無法避免時，及時停止加工，提高生產效率。目前起皺缺陷主要依靠人工觀察來識別，而旋壓成形時，零件在加工時處于高速旋轉狀態(tài)，人工識別錯誤率高、標準不一，無法適應旋壓智能化發(fā)展的要求。因此，迫切需要探索錐形件起皺缺陷在線檢測。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種錐形旋壓件起皺缺陷在線檢測裝置與方法，實現起皺缺陷的快速有效識別，提高錐形件生產效率和產品合格率，減低生產成本。

本發(fā)明通過下述技術方案實現：

一種錐形旋壓件起皺缺陷在線檢測裝置，包括龍門架結構的安裝支架、光源3、CCD相機1；

安裝支架包括兩根支撐柱9和安裝在兩根支撐柱9之間的可上下移動的活動橫梁10；

所述光源3由三個結構相同的呈“品”字型布局的獨立光源構成，即兩個左右對稱布置，一個位于它們的上方；其中，左右對稱的兩個光源通過兩根光源固定橫桿13分別連接在兩根支撐柱9上；第三個光源通過一根光源固定橫桿連接在活動橫梁10上；

所述CCD相機1通過一塊具有多個螺紋孔的活動連接支架12安裝在活動橫梁10上。

所述錐形旋壓件起皺缺陷在線檢測裝置還包括光源控制器4、計算機5、編碼器6、PLC控制器7和安裝在轉軸11上的錐形件15；所述錐形件15位于光源3的側下方；所述編碼器6固定在錐形件15的轉軸11上；

其中，光源3與控制器亮度的光源控制器4相連；編碼器6分別與PLC控制器7和計算機5相連接。

所述獨立光源為三個LED陣列構成的矩形平面光源；分別按照與水平線呈60°、90°、120°夾角布置；

所述光源固定橫桿上包含一塊鉸接板14，其上有多個螺紋孔，光源3通過螺栓固定在鉸接板14上。

所述錐形件15每旋轉180°，便通過編碼器6和PLC控制器7觸發(fā)CCD相機1采集圖像，并保存到計算機中。

所述CCD相機1通過活動連接支架12固定在活動橫梁10上。

所述CCD相機1的前端安裝有鏡頭2。