本實(shí)用新型涉及一種圓形工件的自動(dòng)測(cè)量機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

在圓形工件的生產(chǎn)加工過(guò)程中或者加工完成后，需要進(jìn)行外徑測(cè)量或者同心度測(cè)量或者內(nèi)圓度測(cè)量，以判斷其是否符合規(guī)格，并保證其質(zhì)量。

然而，目前圓形工件的測(cè)量主要采用游標(biāo)卡尺進(jìn)行人工檢測(cè)，一方面，采用游標(biāo)卡尺操作不方便，效率低下；另一方面，人工檢測(cè)由于長(zhǎng)時(shí)間工作，經(jīng)常出現(xiàn)誤檢、漏檢現(xiàn)象，導(dǎo)致出貨產(chǎn)品品質(zhì)不穩(wěn)定；或者，有的采用圓度測(cè)量?jī)x進(jìn)行測(cè)量，但是在圓度測(cè)量?jī)x的固定和定位上存在著相當(dāng)程度的困難，且無(wú)法測(cè)量?jī)?nèi)徑較小的圓形工件。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型為解決上述問(wèn)題，提供了一種圓形工件的自動(dòng)測(cè)量機(jī)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化測(cè)量，測(cè)量精度更準(zhǔn)確、測(cè)量效率更高、適用性更強(qiáng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：

一種圓形工件的自動(dòng)測(cè)量機(jī)構(gòu)，其包括用于安裝待測(cè)量的圓形工件的工裝夾具(10)、對(duì)所述圓形工件進(jìn)行成像的工業(yè)相機(jī)(20)、對(duì)圓形工件進(jìn)行定位檢測(cè)的傳感器(30)，所述工業(yè)相機(jī)(20)的下端設(shè)有對(duì)所述圓形工件進(jìn)行拍攝圖像的遠(yuǎn)心鏡頭(21)，并在遠(yuǎn)心鏡頭的末端設(shè)有同軸光源(22)；所述傳感器(30)設(shè)置在工裝夾具(10)上，并在工裝夾具(10)的下方設(shè)有背光源(40)；所述同軸光源(22)和所述背光源(40)分別將光投射到所述圓形工件的正面和背面，使所述圓形工件的邊界清晰可見(jiàn)，所述工業(yè)相機(jī)(20)通過(guò)所述遠(yuǎn)心鏡頭(21)獲取所述圓形工件的邊界圖像并數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦た貦C(jī)(50)，工控機(jī)(50)對(duì)所述邊界圖像進(jìn)行測(cè)量得到所述圓形工件的測(cè)量參數(shù)，并將所述邊界圖像及所述測(cè)量參數(shù)顯示在顯示器(60)中。

優(yōu)選的，所述工裝夾具(10)、工業(yè)相機(jī)(20)、同軸光源(22)、背光源(40)均設(shè)置于安裝框架(80)內(nèi)，且該安裝框架(80)采用黑色亞克力板組成。

優(yōu)選的，所述同軸光源(22)采用白色的同軸環(huán)形光源。

優(yōu)選的，所述工業(yè)相機(jī)(20)還設(shè)有延時(shí)拍攝裝置，所述傳感器(30)檢測(cè)到所述圓形工件安裝到位后，所述工業(yè)相機(jī)(20)通過(guò)所述延時(shí)拍攝裝置對(duì)圓形工件進(jìn)行自動(dòng)延時(shí)拍攝。

優(yōu)選的，還包括電控箱(70)，該電控箱(70)設(shè)有對(duì)所述同軸光源(22)、背光源(40)進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制或者調(diào)光控制的光源控制器。

本實(shí)用新型的有益效果是：

(1)、本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化測(cè)量，測(cè)量精度更準(zhǔn)確、測(cè)量效率更高、適用性更強(qiáng)；

(2)、安裝框架采用黑色亞克力板組成，能夠減少外部光線對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響；

(3)、工業(yè)相機(jī)設(shè)有延時(shí)拍攝裝置，能夠提高成像的成功率，并給手動(dòng)安裝圓形工件到工裝治具上提供了充足的時(shí)間；

(4)、采用遠(yuǎn)心鏡頭能夠減少圓形工件放置的高度差影響，使檢測(cè)結(jié)果更精確；

(5)、同軸光源使圓形工件外邊界清晰可見(jiàn)，背光源使圓形工件內(nèi)邊界清晰可見(jiàn)，從而使拍攝得到的圓形工件的邊界圖像更清晰更完整，提高測(cè)量的精度。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本實(shí)用新型一種圓形工件的自動(dòng)測(cè)量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：

10-工裝治具；

20-工業(yè)相機(jī)；21-遠(yuǎn)心鏡頭；22-同軸光源；

30-傳感器；40-背光源；

50-工控機(jī)；60-顯示器；70-電控箱；80-安裝框架。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚、明白，以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

如圖1所示，本實(shí)用新型的一種圓形工件的自動(dòng)測(cè)量機(jī)構(gòu)，其包括用于安裝待測(cè)量的圓形工件的工裝夾具10、對(duì)所述圓形工件進(jìn)行成像的工業(yè)相機(jī)20、對(duì)圓形工件進(jìn)行定位檢測(cè)的傳感器30，所述工業(yè)相機(jī)20的下端設(shè)有對(duì)所述圓形工件進(jìn)行拍攝圖像的遠(yuǎn)心鏡頭21，并在遠(yuǎn)心鏡頭的末端設(shè)有同軸光源22；所述傳感器30設(shè)置在工裝夾具10上，并在工裝夾具10的下方設(shè)有背光源40；所述同軸光源22和所述背光源40分別將光投射到所述圓形工件的正面和背面，使所述圓形工件的邊界清晰可見(jiàn)，所述工業(yè)相機(jī)20通過(guò)所述遠(yuǎn)心鏡頭21獲取所述圓形工件的邊界圖像并數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦た貦C(jī)50，工控機(jī)50對(duì)所述邊界圖像進(jìn)行測(cè)量得到所述圓形工件的測(cè)量參數(shù)，并將所述邊界圖像及所述測(cè)量參數(shù)顯示在顯示器60中。

本實(shí)施例中，所述工裝夾具10、工業(yè)相機(jī)20、同軸光源22、背光源40均設(shè)置于安裝框架80內(nèi)，且該安裝框架80采用黑色亞克力板組成。所述同軸光源22采用白色的同軸環(huán)形光源。所述工業(yè)相機(jī)20還設(shè)有延時(shí)拍攝裝置，所述傳感器30檢測(cè)到所述圓形工件安裝到位后，所述工業(yè)相機(jī)20通過(guò)所述延時(shí)拍攝裝置對(duì)圓形工件進(jìn)行自動(dòng)延時(shí)拍攝。

本實(shí)施例中，還包括電控箱70，該電控箱70設(shè)有對(duì)所述同軸光源22、背光源40進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制或者調(diào)光控制的光源控制器，并且，該電控箱70還設(shè)有相機(jī)電源適配器和PLC等。

使用時(shí)，首先將圓形工件放置在工裝治具10上，傳感器30檢測(cè)到圓形工件時(shí)，同軸光源22和背光源40點(diǎn)亮(或者也可使同軸光源22和背光源40保持常亮狀態(tài)，避免頻繁開(kāi)關(guān)操作)，延時(shí)人手移開(kāi)工業(yè)相機(jī)20的視野范圍的時(shí)間后，工業(yè)相機(jī)20對(duì)圓形工件進(jìn)行拍照，并將拍照得到的邊界圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦た貦C(jī)50，工控機(jī)50對(duì)邊界圖像進(jìn)行圖像算法，計(jì)算出圓形工件的同心度和直徑等所需測(cè)量參數(shù)，并將圖像和測(cè)量參數(shù)顯示到顯示器60，同時(shí)也通過(guò)以太網(wǎng)存儲(chǔ)到服務(wù)器中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)于追蹤。

需要說(shuō)明的是，所述拍照得到的邊界圖像，可以是包含邊界輪廓的工件整體圖，也可以是僅包含邊界輪廓的輪廓線條圖，可根據(jù)不同的測(cè)量參數(shù)的需求進(jìn)行處理。

上述說(shuō)明示出并描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本實(shí)用新型并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述實(shí)用新型構(gòu)想范圍內(nèi)，通過(guò)上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍，則都應(yīng)在本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。