專利名稱：汽車車架縱梁檢測精確定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種汽車車架縱梁檢測精確定位裝置，應(yīng)用于大尺寸平板件的檢測。
背景技術(shù)：
汽車車架縱梁上需要加工的孔多達(dá)200多個。在加工過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)由于沖頭、鉆頭折斷或加工遺漏等原因造成孔加工不完全的質(zhì)量缺陷。帶有上述質(zhì)量缺陷的車架縱梁進(jìn)入生產(chǎn)裝配過程中，將嚴(yán)重影響正常的生產(chǎn)秩序，打亂生產(chǎn)流程的節(jié)拍，并會給企業(yè)造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。由于汽車車架縱梁上孔的位置沒有明顯分布規(guī)律，國內(nèi)目前普遍采用的光電傳感器或磁性開關(guān)等檢測目標(biāo)孔數(shù)量的方法并不適用于車架縱梁上孔的數(shù)量檢測。因此，國內(nèi)目前對汽車車架縱梁上孔的數(shù)量檢測主要采用人工檢測方法，這種方法很難及時檢測出孔的加工數(shù)量缺陷問題。國內(nèi)目前對車架縱梁上加工的孔徑尺寸和孔的位置尺寸檢測有三坐標(biāo)測量機(jī)檢測和人工檢測ニ種方式。受生產(chǎn)節(jié)拍限制，上述ニ種檢測方法只適合于縱梁抽樣檢查，并不能滿足生產(chǎn)線上批量產(chǎn)品的在線檢測要求。在國外，亞洲最大的汽車車架生產(chǎn)廠家——日本武部鉄工所解決車架縱梁孔的加エ質(zhì)量的檢測方法是采用機(jī)器視覺技木，實(shí)現(xiàn)了批量產(chǎn)品的在線檢測。由于車架縱梁機(jī)器視覺檢測系統(tǒng)價格較高，國內(nèi)五十多家載重汽車生產(chǎn)企業(yè)目前尚未采用這種先進(jìn)的檢測裝置對汽車車架縱梁多孔加工質(zhì)量進(jìn)行檢測。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供ー種汽車車架縱梁檢測精確定位裝置，其解決了目前人工判讀的不足，克服人工檢測所造成的各種誤差，可以快速、準(zhǔn)確地檢測汽車車架縱梁加エ質(zhì)量是否合格，實(shí)現(xiàn)了汽車車架縱梁加工質(zhì)量的自動檢測功能，項(xiàng)目技術(shù)成熟度高，不存在技術(shù)風(fēng)險，其檢測性能高效、準(zhǔn)確，可以滿足生產(chǎn)現(xiàn)場的需求，對提高我國汽車エ業(yè)檢測水平與生產(chǎn)效率有著十分重要的意義。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的ー種汽車車架縱梁檢測精確定位裝置，由連接板、轉(zhuǎn)軸、小同步帶輪、同步帶、大同步帶輪、支架、連軸器、編碼器和絹紙墊組成，其特征在于連接板與數(shù)控沖床的運(yùn)動平臺相連接，大同步帶輪與數(shù)控沖床的靜止平臺上的同步帶相接觸，大同步帶輪與2個小的同步帶輪和同步帶相連,連軸器與編碼器相連接,在裝置的支架和連接板之間放置ー個絹紙墊，轉(zhuǎn)軸設(shè)在連接板的ー側(cè)。本實(shí)用新型的積極效果是其成功實(shí)現(xiàn)了縱梁圖像采集時的精確定位，也保證了縱梁的檢測質(zhì)量和檢測速度，具有檢測性能高效、準(zhǔn)確，可以滿足生產(chǎn)現(xiàn)場的需求，對提高我國汽車エ業(yè)檢測水平與生產(chǎn)效率有著十分重要的意義，產(chǎn)品市場前景十分廣闊。
圖I為本實(shí)用新型的精確定位裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的縱梁檢測流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)ー步的描述如圖1、2所示，一種汽車車架縱梁檢測精確定位裝置，由連接板I、轉(zhuǎn)軸2、小同步帶輪3、同步帶4、大同步帶輪5、支架6、連軸器7、編碼器8和絹紙墊9組成，其特征在于連接板I與數(shù)控沖床的運(yùn)動平臺相連接，大同步帶輪5與數(shù)控沖床的靜止平臺上的同步帶相接觸，大同步帶輪5與2個小的同步帶輪3和同步帶4相連，連軸器7與編碼器8相連接，在裝置的支架6和連接板I之間放置ー個絹紙墊9，轉(zhuǎn)軸設(shè)在連接板的ー側(cè)。連接板I與數(shù)控沖床的運(yùn)動平臺相連接，保證該裝置與縱梁一起運(yùn)動；大同步帶 輪5與數(shù)控沖床的靜止平臺上的同步帶4相接觸，保證縱梁運(yùn)動吋，該裝置能夠采集縱梁的移動信息(編碼器的脈沖數(shù))，大同步帶輪5的轉(zhuǎn)動信息通過2個小同步帶輪3和同步帶4，連軸器7與編碼器8相連接，這樣就將直線運(yùn)動信息轉(zhuǎn)化為編碼器8的脈沖數(shù)，從而獲得縱梁運(yùn)動的實(shí)時信息用于縱梁的圖像采集。在縱梁運(yùn)動的過程中，數(shù)控沖床上靜止平臺不是絕對平整的，上面有許多凹凸不平的地方，這樣大同步帶輪5與靜止平臺上同步帶4接觸時的間隙有大有小，所以在裝置的支架下面設(shè)計了ー個絹紙墊9，它相當(dāng)于ー個彈簧的作用，保證它們之間的接觸緊密。在縱梁的運(yùn)動平臺上安裝一臺編碼器的精確定位裝置，實(shí)時的跟蹤縱梁的運(yùn)動情況，然后將得到的電信號發(fā)送給上位機(jī)控制相機(jī)的拍攝，具體的算法原理為當(dāng)縱梁正向移動時，CCD正常采集圖像，當(dāng)縱梁反向移動時，上位機(jī)開始記錄編碼器8方向移動的脈沖數(shù)，用于補(bǔ)償由于縱梁速度過快而多走的區(qū)域，當(dāng)縱梁再次正向移動時，上位機(jī)必須將反向脈沖數(shù)抵消后才能繼續(xù)采集縱梁圖像。這樣才能保證采集的縱梁圖像的準(zhǔn)確性。本實(shí)用新型的裝置就是保證獲得準(zhǔn)確圖像的前提。在數(shù)控沖床加工的過程中，由于縱梁的移動是由伺服電機(jī)帶動實(shí)現(xiàn)精確定位，從而保證縱梁的加工精度。在汽車縱梁檢測系統(tǒng)中，是采用CCD的掃描對縱梁的圖像進(jìn)行采集的，如果在縱梁的移動過程中，縱梁由于速度過快，超出了定位的位置，這時，機(jī)床的伺服系統(tǒng)將會帶著縱梁往回運(yùn)動ー小段，回到精確定位的位置。但是這時采集的圖像上就已經(jīng)有一段重疊的區(qū)域了，這樣的圖像將不能對縱梁進(jìn)行精確的測量。在檢測開始，先對標(biāo)準(zhǔn)樣板進(jìn)行理想的光源調(diào)節(jié)，理想的圖像采集得到標(biāo)準(zhǔn)縱梁的數(shù)據(jù)，然后存儲在主機(jī)里，以備檢測時使用。首先是通過汽車車架縱梁檢測精確定位裝置發(fā)出正確脈沖觸發(fā)CCD攝像系統(tǒng)，獲得實(shí)際加工的縱梁圖像。由于要檢測縱梁的尺寸較大，需要對多幀縱梁局部圖像進(jìn)行拼接操作，才能得到縱梁全景圖像。通過自動精確定位裝置發(fā)出正確脈沖觸發(fā)CCD攝像系統(tǒng)對縱梁進(jìn)行掃描采集圖像，同時由精確定位裝置記錄每幅圖像的精確坐標(biāo)位置，當(dāng)對整個縱梁掃描結(jié)束后，對這些序列圖像進(jìn)行拼接得到整個縱梁圖像。然后將處理后縱梁圖像數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)圖像進(jìn)行比對、處理、分析，最后給出檢測結(jié)果。具體流程如圖I所示。
權(quán)利要求1.ー種汽車車架縱梁檢測精確定位裝置，由連接板、轉(zhuǎn)軸、小同步帶輪、同步帶、大同步帶輪、支架、連軸器、編碼器和絹紙墊組成，其特征在于連接板與數(shù)控沖床的運(yùn)動平臺相連接，大同步帶輪與數(shù)控沖床的靜止平臺上的同步帶相接觸，大同步帶輪與2個小的同步帶輪和同步帶相連，連軸器與編碼器相連接，在裝置的支架和連接板之間放置ー個絹紙墊，轉(zhuǎn)軸設(shè)在連接板的ー側(cè)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種汽車車架縱梁檢測精確定位裝置，由連接板、轉(zhuǎn)軸、小同步帶輪、同步帶、大同步帶輪、支架、連軸器、編碼器和絹紙墊組成，其特征在于連接板與數(shù)控沖床的運(yùn)動平臺相連接，大同步帶輪與數(shù)控沖床的靜止平臺上的同步帶相接觸，大同步帶輪與2個小的同步帶輪和同步帶相連，連軸器與編碼器相連接，在裝置的支架和連接板之間放置一個絹紙墊，轉(zhuǎn)軸設(shè)在連接板的一側(cè)。其解決了目前人工判讀的不足，克服人工檢測所造成的各種誤差，可以快速、準(zhǔn)確地檢測汽車車架縱梁加工質(zhì)量是否合格，實(shí)現(xiàn)了汽車車架縱梁加工質(zhì)量的自動檢測功能，項(xiàng)目技術(shù)成熟度高，不存在技術(shù)風(fēng)險，其檢測性能高效、準(zhǔn)確，可以滿足生產(chǎn)現(xiàn)場的需求，對提高我國汽車工業(yè)檢測水平與生產(chǎn)效率有著十分重要的意義。
文檔編號B23Q17/20GK202516881SQ20122005179
公開日2012年11月7日 申請日期2012年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月17日
發(fā)明者于雷, 付胡代, 張爽, 楊青山, 王 華, 王善剛, 王大宇, 高金剛 申請人:長春工程學(xué)院