一种空心轴深小孔表面质量自动化检测装置

摘要

本发明涉及一种空心轴深小孔表面质量自动化检测装置，包括：工控机、机械伺服系统、检测系统、伺服控制系统、检测头、逻辑控制系统；工控机接收操作者输入的孔内表面检测点位置的轴向深度和轴向角度，向伺服控制系统发出工作指令，伺服控制系统控制机械伺服系统将检测头移动到指定的位置，粗糙度检测驱动器和粗糙度检测探针在检测点上方，工控机通过逻辑控制系统发出指令，逻辑控制系统通过伺服控制系统控制机械伺服系统使检测头高度伺服电机带动粗糙度检测驱动器和粗糙度检测探针下降至检测点表面，对粗糙度仪发出开始检测指令，测量结果数传送工控机实时显示在屏幕上。本发明解决了在生产中只能用肉眼检测，无法用检测仪检测内孔表面光洁度的难题。

主权项

一种空心轴深小孔表面质量自动化检测装置，其特征在于：包括工控机(1)、机械伺服系统(2)、检测系统(3)、伺服控制系统(4)、检测头(5)、逻辑控制系统(6)，其中：机械伺服系统(2)用于驱动检测头(5)的检测轨迹，将粗糙度检测驱动器(32)和粗糙度检测探针(35)精准伺服到指定位置；所述机械伺服系统(2)包括：托架(21)、轴向驱动杆(22)、轴向驱动器(23)、车轴适配器(24)、两个周向驱动器(25、26)；车轴适配器(24)用于保证轴向驱动杆(22)和检测头结构支撑(27)与空心轴深小孔(20)的同轴度，车轴适配器(24)利用空心轴端面外圆与内孔同轴的条件精准固定于空心轴端面，保证车轴适配器(24)与空心轴深小孔(20)的同轴度；检测系统(3)包括：粗糙度仪(31)、数据采集模块(33)、信号解析放大模块(34)；检测头(5)包括：检测头机械支撑机构(51)、探针高度伺服电机(52)、检测头对中支撑(53)、粗糙度检测驱动器(32)、粗糙度检测探针(35)；检测头机械支撑机构(51)将探针高度伺服电机(52)、检测头对中支撑(53)、粗糙度检测驱动器(32)、粗糙度检测探针(35)精确定位并固定；检测头对中支撑(53)保证了检测头(5)与空心轴深小孔(20)同轴的同时也保证了粗糙度检测驱动器(32)和粗糙度检测探针(35)相对于空心轴深小孔(20)表面的缝隙，以便空心轴在轴向或周向行走时粗糙度检测探针(35)不被磨损；当到达指定坐标位时探针高度伺服电机(52)带动粗糙度检测驱动器(32)和粗糙度检测探针(35)下降至被测表面，以便完成检测工作；操作者操作工控机(1)通过机械伺服系统(2)将检测头(5)进入车轴适配器(24)，并确认检测头(5)与车轴适配器(24)同轴；然后，轴向驱动器(23)通过轴向驱动杆(22)将检测头(5)伺服到轴向坐标点；位于空心轴两端的两个周向驱动器(25、26)带动空心轴周向旋转到设定角度；逻辑控制系统(6)通过伺服控制系统(4)控制机械伺服系统(2)使检测头高度伺服电机(24)带动粗糙度检测驱动器(32)和粗糙度检测探针(35)下降至检测点表面，并对粗糙度仪(31)发出开始检测指令，粗糙度仪(31)通过数据线发指令给粗糙度检测驱动器(32)，粗糙度检测驱动器(32)驱动粗糙度检测探针(35)在检测点进行检测，检测数据通过数据线传送给信号解析放大模块(34)后由数据采集模块(33)传送给工控机(1)，由工控机(1)进行相应的数据处理，实时显示在屏幕上。