[發(fā)明專利]表面質(zhì)量檢查裝置及表面質(zhì)量檢查方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111550662.2
• 申請日: 2021-12-17
• 公開（公告）號: CN114235816A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐聰聰;趙家輝;焦亞飛;巫立民;宋明忠;王海兵
• 申請（專利權(quán)）人: 中國船舶重工集團公司第七一一研究所
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88;G01N27/84
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 喻學(xué)兵

本發(fā)明提供一種表面質(zhì)量檢查裝置及表面質(zhì)量檢查方法，可以提高曲軸軸頸圓角的表面質(zhì)量檢查的精度和效率。表面質(zhì)量檢查裝置包括：成像裝置，用于生成圓角的表面圖像；安裝支座，用于安裝在軸頸；連接支架，用于將成像裝置連接到安裝支座，并調(diào)節(jié)成像裝置與圓角的相對位置；處理裝置，與成像裝置信號連接，用于獲取圓角的表面圖像，并判斷圓角是否存在表面缺陷；其中，成像裝置能夠繞軸頸的軸線旋轉(zhuǎn)。該表面質(zhì)量檢查方法采用該表面質(zhì)量檢查裝置，包括以下步驟：使成像裝置繞軸頸的軸線旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)過程中獲取圓角的表面圖像，并將表面圖像傳輸至處理裝置；比較圓角的表面圖像與預(yù)設(shè)的典型缺陷圖像，判斷圓角是否存在表面缺陷，并定位表面缺陷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及質(zhì)量檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種表面質(zhì)量檢查裝置及表面質(zhì)量檢查方法。

背景技術(shù)

曲軸是發(fā)動機最核心的零件之一，曲軸軸頸圓角是曲軸工作過程中承受彎扭交變應(yīng)力最大的區(qū)域，因此軸頸圓角的表面質(zhì)量決定著曲軸及發(fā)動機的使用壽命。

目前通常采用強光+目視和熒光磁粉探傷兩種方式對曲軸軸頸圓角表面質(zhì)量進行檢查。強光+目視的檢查方式受工人主觀因素影響較大，僅能發(fā)現(xiàn)一些大的、明顯的缺陷，且曲軸的零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工人需手持放大鏡繞曲軸轉(zhuǎn)動進行觀察，帶來操作上的不便，此外，在觀察過程中因放大鏡鏡頭位置變化，易導(dǎo)致對軸頸圓角表面形貌的誤判，因此，強光+目視檢查方式的檢查精度較低，檢查結(jié)果重復(fù)性和穩(wěn)定性較差，檢查效率較低；而熒光磁粉探傷是通過磁粉堆積形成的磁痕來顯示相關(guān)缺陷，受磁粉顆粒直徑的影響，難以在微米級的點狀凹坑及雜亂紋理等位置形成明顯的磁痕來顯示相關(guān)缺陷。因此，強光+目視和熒光磁粉探傷兩種檢查方式均難以識別軸頸圓角表面的微米級缺陷，如點狀凹坑、銹斑、雜亂及粗大的拋光紋理。

隨著柴油機強化指標(biāo)的不斷提升，曲軸承受的載荷越來越大，上述缺陷帶來的隱患極其危險，因此急需一種高精度、高效率的曲軸軸頸圓角表面質(zhì)量檢查裝置及檢查方法，以便及早發(fā)現(xiàn)并消除上述缺陷，以確保柴油機運行安全、可靠。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個目的是提供一種表面質(zhì)量檢查裝置，可以提高曲軸軸頸圓角表面質(zhì)量檢查的精度和效率。

為實現(xiàn)所述目的的表面質(zhì)量檢查裝置，用于檢查曲軸軸頸圓角的表面質(zhì)量，所述表面質(zhì)量檢查裝置包括：成像裝置，用于生成所述圓角的表面圖像；安裝支座，用于安裝在所述軸頸；連接支架，用于將所述成像裝置連接到所述安裝支座，并調(diào)節(jié)所述成像裝置與所述圓角的相對位置；處理裝置，與所述成像裝置信號連接，用于獲取所述圓角的所述表面圖像，并判斷所述圓角是否存在表面缺陷；其中，所述成像裝置能夠繞所述軸頸的軸線旋轉(zhuǎn)。

在所述的表面質(zhì)量檢查裝置的一個或多個實施方式中，所述處理裝置包括比較單元和控制單元，所述比較單元用于比較所述圓角的所述表面圖像與預(yù)設(shè)的典型缺陷圖像，并將比較結(jié)果輸出至所述控制單元，所述控制單元用于根據(jù)所述比較結(jié)果判斷所述圓角是否存在表面缺陷，并定位所述表面缺陷。

在所述的表面質(zhì)量檢查裝置的一個或多個實施方式中，所述處理裝置還包括顯示單元，所述顯示單元用于顯示所述圓角的所述表面缺陷的位置及圖像。

在所述的表面質(zhì)量檢查裝置的一個或多個實施方式中，所述處理裝置還包括存儲單元，所述存儲單元用于儲存所述典型缺陷圖像，以及所述圓角的所述表面缺陷的位置及圖像。

在所述的表面質(zhì)量檢查裝置的一個或多個實施方式中，所述成像裝置為電子放大鏡。

在所述的表面質(zhì)量檢查裝置的一個或多個實施方式中，所述安裝支座包括導(dǎo)向部，所述連接支架包括導(dǎo)向配合部和調(diào)節(jié)部，所述導(dǎo)向配合部與所述導(dǎo)向部可移動地連接，以對所述成像裝置的旋轉(zhuǎn)運動提供導(dǎo)向，所述調(diào)節(jié)部用于將所述成像裝置連接到所述導(dǎo)向配合部，并調(diào)節(jié)所述成像裝置與所述圓角的相對位置。