專利名稱：接合質(zhì)量管理方法及接合質(zhì)量管理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適用于保證摩擦壓接構(gòu)件的質(zhì)量的接合質(zhì)量管理方法及接合質(zhì)量管理裝置。
背景技術(shù)：
上連桿、下連桿、扭桿等構(gòu)成懸掛架的棒狀構(gòu)件(下文中稱為“懸掛架構(gòu)件”)是使用鋼鐵材料，但是基于車輛輕量化的觀點，近年來也較多地使用鋁合金材料。例如在專利文獻1及專利文獻2中，揭示了在鋁合金制的管狀構(gòu)件的兩端將鋁合金制的末端構(gòu)件進行摩擦壓接而構(gòu)成的懸掛架構(gòu)件。為了確認摩擦壓接部分的牢固性和接合強度，需要進行拉伸試驗等來確認斷裂強度，但該方法只用于樣品檢查。另外，就摩擦壓接的性質(zhì)而言，盡管接合面的氧化物等成為毛邊而被排出，但因在內(nèi)徑側(cè)也生成該毛邊，所以也不易利用超聲波或X射線進行檢查?，F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1 日本專利特開平11-156562號公報專利文獻2 國際公開第2008/01(^65號刊物

發(fā)明內(nèi)容
由于對摩擦壓接條件、切削條件進行適當且嚴格地管理，因此，出貨的摩擦壓接構(gòu)件的質(zhì)量始終滿足設(shè)計條件，但是為了進一步提高需求方的放心度，希望能夠使保證質(zhì)量的方法更加多樣化?；谏鲜鲇^點，本發(fā)明的目的在于提供一種適用于保證摩擦壓接構(gòu)件的質(zhì)量的接
合質(zhì)量管理方法及接合質(zhì)量管理裝置。本申請的發(fā)明者發(fā)現(xiàn)在切除產(chǎn)生于接合部外周側(cè)的毛邊時出現(xiàn)的凹部(包含呈現(xiàn)溝狀的部分)的開口面積的大小與摩擦壓接構(gòu)件的質(zhì)量(例如摩擦壓接構(gòu)件的破壞模式、接合界面的破壞強度等)有關(guān)，因而提出了本申請發(fā)明。即，本發(fā)明的接合質(zhì)量管理方法是針對切除產(chǎn)生于接合部外周側(cè)的毛邊后獲得的摩擦壓接構(gòu)件進行的，其特征在于，包括面積累計過程，該面積累計過程對出現(xiàn)在接合部的外周面的凹部的開口面積進行累計；以及判定過程，該判定過程對接合質(zhì)量是否滿足管理基準進行判定，在上述判定過程中，在上述開口面積的累計值為基準面積以下的情況下， 判定為滿足上述管理基準，在上述開口面積的累計值大于上述基準面積的情況下，判定為不滿足上述管理基準。根據(jù)本發(fā)明，因為即使不對最終產(chǎn)品實施施加負荷的拉伸試驗等，也能對摩擦壓接構(gòu)件的質(zhì)量是否滿足管理基準進行判定，因此能夠保證所有生產(chǎn)出的摩擦壓接構(gòu)件的質(zhì)量。而且，根據(jù)本發(fā)明，因為以出現(xiàn)在接合部的外周面的凹部的開口面積的大小為基準，因此，能夠客觀且定量地判定是否滿足管理基準，因而，也不會因判定者的經(jīng)驗等而影響判定結(jié)果。此外，在摩擦壓接之前產(chǎn)生于接合面的氧化物等未作為毛邊充分從接合部分排出的情況下，會產(chǎn)生摩擦壓接的接合不良，但在這種情況下，估計凹部的開口面積會變大?？梢灾苯訙y量出現(xiàn)在接合部的外周面的凹部的開口面積，也可以利用對接合部的外周面進行拍攝而獲得的圖像來進行測量。S卩，本發(fā)明的其他接合質(zhì)量管理方法是針對切除產(chǎn)生于接合部外周側(cè)的毛邊后獲得的摩擦壓接構(gòu)件進行的，其特征在于，包括拍攝過程，該拍攝過程對接合部的外周面進行拍攝；圖像處理過程，該圖像處理過程在上述拍攝過程中獲得的圖像上確定出現(xiàn)在上述外周面的凹部；面積累計過程，該面積累計過程對作為上述凹部而確定的部分的面積進行累計；以及判定過程，該判定過程對接合質(zhì)量是否滿足管理基準進行判定，在上述判定過程中，在上述面積的累計值為基準面積以下的情況下，判定為滿足上述管理基準，在上述面積的累計值大于上述基準面積的情況下，判定為不滿足上述管理基準。若利用圖像處理，則能夠容易確定出現(xiàn)在接合部的外周面的凹部。另外，本發(fā)明的再有的其他接合質(zhì)量管理方法是針對切除產(chǎn)生于接合部外周側(cè)的毛邊后獲得的摩擦壓接構(gòu)件進行的，其特征在于，包括拍攝過程，該拍攝過程對接合部的外周面進行拍攝；暗色像素提取過程，該暗色像素提取過程從上述拍攝過程所獲取的圖像數(shù)據(jù)中，提取出亮度值為基準亮度值以下的像素；像素數(shù)累計過程，該像素數(shù)累計過程對在上述暗色像素提取過程中提取出的像素的個數(shù)進行累計；以及判定過程，該判定過程對接合質(zhì)量是否滿足管理基準進行判定，在上述判定過程中，在上述個數(shù)為基準像素數(shù)以下的情況下，判定為滿足上述管理基準，在上述個數(shù)大于上述基準像素數(shù)的情況下，判定為不滿足上述管理基準。該接合質(zhì)量管理方法利用以下性質(zhì)即，“提取凹部圖像的像素的亮度值(濃度值)比提取凹部周圍的平滑面圖像的像素的亮度值(濃度值)要小”。根據(jù)該接合質(zhì)量管理方法，對于是否滿足管理基準能夠進一步更加客觀且定量地進行判定此外，在以灰度表現(xiàn)像素的濃淡的情況下的“亮度值”是灰度值。此外，在將熱處理型鋁合金作為摩擦壓接構(gòu)件的母材的情況下，最好設(shè)定接合部的加工外徑尺寸(切除接合部外周側(cè)的毛邊后的接合部的外徑尺寸)，使得在發(fā)生于接合界面的應(yīng)力到達該接合界面的破壞應(yīng)力之前，發(fā)生于上述接合界面以外的截面的應(yīng)力已到達該截面的破壞應(yīng)力。在這種情況下，可以切除上述毛邊以成為所述加工尺寸，之后，進行上述拍攝過程。由此，可以保證接合界面不會成為最弱的部分。解決上述問題的本發(fā)明的接合質(zhì)量管理裝置是用于管理切除產(chǎn)生于接合部外周側(cè)的毛邊后獲得的摩擦壓接構(gòu)件的質(zhì)量的，其特征在于，包括拍攝單元，該拍攝單元對接合部的外周面進行拍攝；提取單元，該提取單元從上述拍攝單元獲取的圖像數(shù)據(jù)中提取出亮度值為基準亮度值以下的像素；像素數(shù)累計單元，該像素數(shù)累計單元對上述提取單元提取出的像素的個數(shù)進行累計；以及判定單元，該判定單元對接合質(zhì)量是否滿足管理基準進行判定，上述判定單元在上述個數(shù)為基準像素數(shù)以下的情況下，判定為滿足上述管理基準， 在上述個數(shù)大于上述基準像素數(shù)的情況下，判定為不滿足上述管理基準。根據(jù)本發(fā)明的接合質(zhì)量管理裝置，因為即使不對最終產(chǎn)品實施施加負荷的拉伸試驗等，也能對摩擦壓接構(gòu)件的質(zhì)量是否滿足管理基準進行判定，因此能夠保證所有生產(chǎn)出的摩擦壓接構(gòu)件的質(zhì)量。
此外，在本發(fā)明中，對于凹部的開口面積的累計、像素數(shù)的累計，最好是對整個接合部的周邊進行測定，但是也可以對部分周邊進行測定來進行判斷。根據(jù)本發(fā)明，能夠以客觀的判定基準保證摩擦壓接構(gòu)件的質(zhì)量。


圖1 (a)是用于說明檢查對象即摩擦壓接構(gòu)件的結(jié)構(gòu)的剖視圖，(b)是(a)的X部的放大圖。圖2是用于說明本發(fā)明的實施方式所涉及的接合質(zhì)量管理裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖3是用于說明本發(fā)明的實施方式所涉及的接合質(zhì)量管理方法的順序的流程圖。圖4(a)是利用拍攝單元進行拍攝而獲得的圖像的示意圖，(b)是表示對(a)的圖像實施二值化處理后獲得的二值圖像的示意圖。圖5是表示凹部的開口面積和斷裂負荷的關(guān)系的曲線圖。附圖標號A摩擦壓接構(gòu)件a接合部b 毛邊c 凹部3拍攝單元4提取單元5像素數(shù)累計單元6判定單元
具體實施例方式本實施方式所涉及的接合質(zhì)量管理方法是針對通過切除產(chǎn)生于接合部外周側(cè)的毛邊而獲得的摩擦壓接構(gòu)件進行的。在以下的實施方式中，舉例示出了摩擦壓接構(gòu)件為懸掛架構(gòu)件的一種即懸掛架桿的情況，但并不是限定摩擦壓接構(gòu)件的用途的意思。首先，簡單說明摩擦壓接構(gòu)件的結(jié)構(gòu)。如圖1(a)所示，檢查對象即摩擦壓接構(gòu)件A是在管狀構(gòu)件Al的兩端對末端構(gòu)件 A2、A2進行摩擦壓接而構(gòu)成的。管狀構(gòu)件Al及末端構(gòu)件A2都是對鋁合金制的擠壓型材進行加工而獲得的。對于鋁合金的種類沒有特別的限制，但是在將摩擦壓接構(gòu)件A用作懸掛架構(gòu)件的情況下，最好是進行了 T6處理后的Al-Mg-Si類合金(JIS標準的6000類鋁合金且在固溶處理后進行淬火處理、之后再進行人工時效處理)。特別更希望是進行了 T6處理的Al-Mg-Si類合金(JIS標準的鋁合金6061-T6)，因為其強度高(0. 2%屈服強度為M5Mpa 以上)，耐久性(應(yīng)力腐蝕開裂性、耐氣候性等)也較高。若使管狀構(gòu)件Al與末端構(gòu)件A2、A2相對旋轉(zhuǎn)且對接，則因摩擦熱而導(dǎo)致對接面周圍的母材發(fā)生塑性流動，將兩者進行摩擦壓接。發(fā)生了塑性流動的母材的一部分如圖1(b) 所示那樣，被擠出接合部a的內(nèi)外，成為毛邊b。存在于管狀構(gòu)件Al的端面及末端構(gòu)件A2 的端面的氧化膜、附著物等與毛邊b同時排出，因此，若在適當?shù)臈l件下進行摩擦壓接，則
6形成不存在氧化膜等的接合界面J。之后，若切除產(chǎn)生于接合部a的外周側(cè)的毛邊b，平滑地形成接合部a的外周面，則獲得摩擦壓接構(gòu)件A。能夠?qū)⒔雍喜縜的加工外徑尺寸(切除外周側(cè)的毛邊b后的接合部 a的外徑尺寸)設(shè)定為適當?shù)拇笮?，但為了保證接合界面J不會成為最弱的部分，最好設(shè)定為以下大小即，使得在發(fā)生于接合界面J的應(yīng)力到達接合界面J的破壞應(yīng)力之前，發(fā)生于接合界面J以外的截面的應(yīng)力先到達該截面的破壞應(yīng)力。然而，由于毛邊b的形狀根據(jù)管狀構(gòu)件Al及末端構(gòu)件A2的制作誤差、對于摩擦壓接機的設(shè)置誤差、摩擦壓接機的動作誤差、及氣溫等而發(fā)生變化，因此，若切除接合部外側(cè)的毛邊b而使之成為預(yù)定的加工外徑尺寸，則有時會產(chǎn)生以下現(xiàn)象S卩，在切除了毛邊b之后的接合部a的外周面出現(xiàn)凹部(包含呈溝狀的部分)C。此外，本實施方式所涉及的接合質(zhì)量管理方法是利用凹部c的開口面積的大小或與開口面積的大小相關(guān)的各參量、來對接合質(zhì)量是否滿足管理基準進行判定的方法。參照圖2，詳細說明適合使用上述接合質(zhì)量管理方法的本實施方式所涉及的接合
質(zhì)量管理裝置的結(jié)構(gòu)。接合質(zhì)量管理裝置包括構(gòu)件保持單元1、光源2、拍攝單元3、提取單元4、像素數(shù)累計單元5、判定單元6、存儲單元7、顯示單元8、及揚聲器9等。接合質(zhì)量管理裝置中，提取單元4、像素數(shù)累計單元5、判定單元6、存儲單元7、及顯示單元8可由通用計算機實現(xiàn)。該通用計算機除了包括CPU(中央運算處理裝置)之外， 還包括RAM、ROM、硬盤等存儲裝置(存儲單元7)、顯示器等顯示裝置(顯示單元8)、及用于與拍攝單元3進行數(shù)據(jù)交換的接口等，通過由CPU執(zhí)行存儲在存儲單元7中的各種程序，從而起到作為提取單元4、像素數(shù)累計單元5、及判定單元6的功能。構(gòu)件保持單元1是使摩擦壓接構(gòu)件A繞中心軸旋轉(zhuǎn)的裝置，包括夾頭11，該夾頭 11保持摩擦壓接構(gòu)件A的一端側(cè)；底座12，該底座12對摩擦壓接構(gòu)件A的另一端進行支承，使其能滑動旋轉(zhuǎn)；動力源13，該動力源13對夾頭11提供旋轉(zhuǎn)力；以及控制部14，該控制部14控制動力源13。動力源13包括例如步進電動機、帶旋轉(zhuǎn)編碼器的電動機(伺服電動機)?？刂撇?4獲取與動力源13的輸出軸13a的旋轉(zhuǎn)量、旋轉(zhuǎn)速度等相關(guān)的信息(例如， 從旋轉(zhuǎn)編碼器輸出的編碼信號等)，將其輸出到通用計算機。光源2照射摩擦壓接構(gòu)件A的接合部a，在本實施方式中，將光源2配置于接合部 a的斜上方。不限制光源2的種類，但最好使用白色熒光燈、白色LED。拍攝單元3對接合部a的外周面進行拍攝，在本實施方式中，分別配置在左右接合部a、a的上方。拍攝單元3包括CCD線性圖像傳感器、CMOS線性圖像傳感器等拍攝元件 (一維圖像傳感器)，在本實施方式中，獲取黑白的濃淡圖像數(shù)據(jù)(對各像素賦予亮度(明亮度)信息的電學(xué)信號)。將所獲取的圖像數(shù)據(jù)輸出到通用計算機，存放在存儲單元7。此外，作為拍攝元件，可以使用面圖像傳感器，也可以使用能夠獲取彩色的濃淡圖像數(shù)據(jù)的圖像傳感器。提取單元4具有以下功能即，從拍攝單元3獲取的圖像數(shù)據(jù)中提取出亮度值(濃度值)為基準亮度值以下的像素。具體而言，提取單元4具有以下功能S卩，從存儲單元7 中讀出圖像數(shù)據(jù)的功能；對構(gòu)成圖像數(shù)據(jù)的多個像素分別判定其亮度值是否在基準亮度值以下、區(qū)別被判定為基準亮度值以下的像素和其他像素的功能；以及將判定結(jié)果寫入存儲單元7的功能等。此外，由于圖1 (b)所示的凹部c的內(nèi)部與凹部c的周圍的平滑面相比更容易成為 “陰影”，因此，提取凹部C圖像的像素有比提取凹部C周圍的平滑面圖像的像素要暗的傾向 (參照圖4(a))。S卩，提取凹部c圖像的像素的亮度值(濃度值)具有比提取凹部C周圍的平滑面圖像的像素的亮度值要小的傾向。因而，為了確定提取凹部c圖像的像素，只要將比提取接合部a的平滑面圖像的像素的亮度值要小的值設(shè)定為基準亮度值，來提取出具有基準亮度值以下的亮度值的像素即可，但是更合適的是，最好將不能檢測出在切削毛邊b的操作中不可避免產(chǎn)生的微細的溝等那樣的值設(shè)定為基準亮度值。順便提及，若將亮度值為基準亮度值以下的像素的顏色置換為例如亮度值(濃度值)成為零的黑色(在以灰度表現(xiàn)像素的濃淡的情況下的最小灰度值=0)，并將亮度值比基準亮度值要大的像素的顏色替換為例如亮度值成為最大的白色(在以灰度表現(xiàn)像素的濃淡的情況下的最大灰度值)，來生成圖像數(shù)據(jù)，并將其顯示在顯示單元8，則能夠在畫面上確認亮度值為基準亮度值以下的像素的位置(參照圖4(b))。像素數(shù)累計單元5對由提取單元4提取出的像素(以下，稱為“暗色像素”)的個數(shù)N進行累計。將累計結(jié)果存放在存儲單元7。判定單元6對摩擦壓接構(gòu)件的接合質(zhì)量是否滿足管理基準進行判定，在圖像數(shù)據(jù)所包含的暗色像素的個數(shù)N為基準像素數(shù)NO以下的情況下，判定為滿足管理基準，在個數(shù)N 大于基準像素數(shù)NO的情況下，判定為不滿足管理基準。此外，由于暗色像素的個數(shù)N與凹部c的開口面積的大小有關(guān)，因此，要設(shè)定基準像素數(shù)N0，不外乎要設(shè)定凹部c的開口面積的允許值(基準面積)?；鶞氏袼財?shù)NO (基準面積)只要在考慮摩擦壓接構(gòu)件A所要求的性能(斷裂負荷、美觀)等的基礎(chǔ)上進行適當?shù)卦O(shè)定即可，而對于暗色像素的個數(shù)N(凹部 c的開口面積的大小)和斷裂負荷等的相關(guān)關(guān)系，最好利用拉伸試驗、解析等來確認。此外，本申請的發(fā)明人對凹部c的開口面積的大小和摩擦壓接構(gòu)件的質(zhì)量之間的關(guān)系進行了試驗研究，發(fā)現(xiàn)了它們具有的相關(guān)關(guān)系。圖5是表示凹部c的開口面積(對整個接合部a的周邊進行測定而獲得的開口面積)和斷裂負荷之間的關(guān)系的曲線圖。該曲線圖是對懸掛架桿(摩擦壓接構(gòu)件)的開口面積及斷裂負荷進行實際測量而獲得的。用于試驗的懸掛架桿是對使用擠壓型材(材質(zhì)進行了 T6處理后的JIS標準的鋁合金6061)而形成的管狀構(gòu)件Al及末端構(gòu)件A2、A2進行摩擦壓接后得到的(參照圖1(a))。摩擦壓接前的管狀構(gòu)件Al的外徑及末端構(gòu)件A2的圓筒部的外徑都為25 (mm)，管狀構(gòu)件Al的壁厚及末端構(gòu)件A2的圓筒部的壁厚都為4. 5 (mm)。 在摩擦壓接后，切除毛邊b，以使得接合部a的加工外徑尺寸(切除外周側(cè)的毛邊b后的接合部a的外徑尺寸)成為26. 5 (mm)，之后，對出現(xiàn)在接合部a的外周面的凹部c的開口面積在整個周邊(一周)進行測量，并進行斷裂負荷的測量。此外，在本試驗中，對由拍攝單元3 獲取的圖像數(shù)據(jù)進行圖像處理(將亮度值為基準亮度值以下的像素的顏色置換為黑色、將亮度值比基準亮度值要大的像素的顏色置換為白色的處理)，對黑色部分的面積進行測量， 從而獲取凹部c的開口面積。斷裂負荷是在摩擦壓接后通過進行拉伸試驗而獲得的。在拉伸試驗中，通過利用拉伸試驗機的夾頭夾住末端構(gòu)件A2、A2來向懸掛架桿施加拉伸力，將在某處斷裂時的負荷作為“斷裂負荷”。在圖5的曲線圖中，空心的四邊形圖標表示在接合界面J(摩擦壓接面)發(fā)生斷裂，實心的菱形圖標表示在接合界面J以外發(fā)生斷裂。此外，圖5的曲線圖中的開口面積是斷裂側(cè)的接合部a的開口面積，將其作為橫軸來繪制數(shù)據(jù)。基于圖5的曲線圖可知，在開口面積為零的情況下斷裂負荷最大，隨著開口面積增加而斷裂負荷逐漸減小，若開口面積超過某一值，則斷裂負荷急劇減小。另外，若開口面積超過某一值(在圖5中大約為1. 8 (mm2))，則在接合界面J發(fā)生斷裂，判斷為接合界面J的接合不良成為導(dǎo)致斷裂負荷降低的原因。加入了圖5所示的傾向之后，對基準面積(基準像素數(shù)NO)進行設(shè)定，使得能可靠地獲得摩擦壓接構(gòu)件A所要求的斷裂負荷等。例如在想保證85(kN)作為斷裂負荷的情況下，劃一條通過縱軸的刻度85 (kN)的橫線(與橫軸平行的線段)，并劃一條通過該橫線和曲線(近似曲線)的交點的縱線(與縱軸平行的線段)， 將該縱線和橫軸的交點的值(在圖5中為1.67 (mm2))以下的任意值設(shè)定為基準面積。接著，主要參照圖2及圖3，詳細說明本實施方式所涉及的接合質(zhì)量管理方法。首先，將切除了毛邊b(參照圖1(b))后得到的摩擦壓接構(gòu)件A由使動力源13為停止狀態(tài)的構(gòu)件保持單元1進行保持。另外，使光源2發(fā)光，從摩擦壓接構(gòu)件A的接合部a 的斜上方向接合部a照射照明光。(拍攝過程Si)若完成了事前準備，則使摩擦壓接構(gòu)件A繞中心軸進行旋轉(zhuǎn)，并對接合部a的外周面進行拍攝。即，操作與控制部14相連接的未圖示的起動開關(guān)來使動力源13進行動作，并利用拍攝單元3對接合部a的外周面進行拍攝。將獲取的圖像數(shù)據(jù)存放到存儲單元7。開始拍攝的時刻最好與動力源13的動作(例如，用于使步進電動機進行動作的指令脈沖信號、從旋轉(zhuǎn)編碼器輸出的編碼信號)是聯(lián)動的。關(guān)于結(jié)束拍攝的時刻，可以將表示動力源13 的輸出軸13a旋轉(zhuǎn)了一周的信號作為觸發(fā)信號。若使圖像數(shù)據(jù)的獲取時刻與動力源13的動作同步，則由于能將圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量抑制為所需最低限度，因此能縮短圖像處理所需要的時間。(暗色像素提取過程S2)若拍攝過程Sl結(jié)束，則從存儲在存儲單元7的圖像數(shù)據(jù)中提取出亮度值為基準亮度值以下的像素(暗色像素)。在本實施方式的暗色像素提取過程S2中，提取單元4讀取出存儲在存儲單元7中的圖像數(shù)據(jù)，并對構(gòu)成圖像數(shù)據(jù)的多個像素分別判定亮度值是否在基準亮度值以下(是否為暗色像素)，并提取出判定為在基準亮度值以下的像素。此外，可對所獲取的所有圖像數(shù)據(jù)(即，所有像素)進行暗色像素提取過程，也可對圖像數(shù)據(jù)的一部分(例如與沿著接合部a的外周面和接合界面J的相交線的帶狀區(qū)域相對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)) 進行暗色像素提取過程。(像素數(shù)累計過程S3)接著，對暗色像素提取過程S2中提取出的暗色像素的個數(shù)N進行累計。在本實施方式的像素數(shù)累計過程S3中，像素數(shù)累計單元5對在提取單元4中判定為暗色像素的像素的個數(shù)N進行累計，將累計結(jié)果存放到存儲單元7。(判定過程S4)然后，在像素數(shù)累計過程S3中獲得的暗色像素的個數(shù)N為基準像素數(shù)NO以下的情況下，判定為滿足管理基準，在個數(shù)N大于基準像素數(shù)NO的情況下，判定為不滿足管理基準。在本實施方式的判定過程S4中，判定單元6從存儲單元7中讀出暗色像素的個數(shù)N，對個數(shù)N是否在基準像素數(shù)NO以下進行判定。
此外，在判定過程S4中判定為“不滿足管理基準(不合格)，，的情況下，將表示不合格的信息顯示于顯示單元7 (參照圖2)，或從揚聲器9輸出報警音等，對操作者進行警告。 盡管省略了圖示，但也可以在判定過程S4中判定為“滿足管理基準(合格)”的情況下，將表示合格的信息顯示于顯示單元7，或從揚聲器9輸出諧音等。根據(jù)上述說明的本實施方式所涉及的接合質(zhì)量管理裝置及接合質(zhì)量管理方法，由于即使不對最終產(chǎn)品實施施加負荷的拉伸試驗等，也能對摩擦壓接構(gòu)件A的質(zhì)量是否滿足管理基準進行判定，因此能夠保證所有生產(chǎn)出的摩擦壓接構(gòu)件A的質(zhì)量。而且，根據(jù)本實施方式所涉及的接合質(zhì)量管理方法，由于將與凹部c的開口面積相關(guān)的暗色像素的個數(shù)N作為基準，因此能夠客觀且定量地對是否滿足管理基準進行判定，不會因判定者的經(jīng)驗等而影響判定結(jié)果。此外，在本實施方式中，是通過對暗色像素的個數(shù)N進行累計，從而對是否滿足管理基準進行判定，但此外，也可以對作為凹部c而確定的部分的面積進行累計，從而對是否滿足管理基準進行判定。S卩，也可以在拍攝過程中獲得的圖像上確定了出現(xiàn)在接合部a的外周面的凹部c 之后(圖像處理過程)，對作為凹部a而確定的部分的面積進行累計(面積累計過程)，在面積的累計值M為基準面積MO以下的情況下，判定為滿足管理基準，在面積的累計值M大于上述基準面積MO的情況下，判定為不滿足管理基準。此外，為了確定圖像上的凹部c，也可以例如對由拍攝單元3獲取的圖像數(shù)據(jù)進行將基準亮度值設(shè)為閾值的二值化處理，來生成二值圖像數(shù)據(jù)(參照圖4(b))。另外，為了獲得作為凹部a而確定的部分的面積的累計值M,也可以例如從二值圖像數(shù)據(jù)中提取出亮度值為零(或灰度值為零)的像素，將其總數(shù)設(shè)為面積的累計值M。
權(quán)利要求
1.一種接合質(zhì)量管理方法，該接合質(zhì)量管理方法針對切除產(chǎn)生于接合部外周側(cè)的毛邊后獲得的摩擦壓接構(gòu)件進行，其特征在于，包括拍攝過程，該拍攝過程對接合部的外周面進行拍攝；暗色像素提取過程，該暗色像素提取過程從所述拍攝過程所獲取的圖像數(shù)據(jù)中，提取出亮度值為基準亮度值以下的像素；像素數(shù)累計過程，該像素數(shù)累計過程對在所述暗色像素提取過程中提取出的像素的個數(shù)進行累計；以及判定過程，該判定過程對接合質(zhì)量是否滿足管理基準進行判定， 在所述判定過程中，在所述個數(shù)為基準像素數(shù)以下的情況下，判定為滿足所述管理基準，在所述個數(shù)大于所述基準像素數(shù)的情況下，判定為不滿足所述管理基準。
2.一種接合質(zhì)量管理方法，該接合質(zhì)量管理方法針對切除產(chǎn)生于接合部外周側(cè)的毛邊后獲得的摩擦壓接構(gòu)件進行，其特征在于，包括拍攝過程，該拍攝過程對接合部的外周面進行拍攝；圖像處理過程，該圖像處理過程在所述拍攝過程中獲得的圖像上確定出現(xiàn)在所述外周面的凹部；面積累計過程，該面積累計過程對作為所述凹部而確定的部分的面積進行累計；以及判定過程，該判定過程對接合質(zhì)量是否滿足管理基準進行判定， 在所述判定過程中，在所述面積的累計值為基準面積以下的情況下，判定為滿足所述管理基準，在所述面積的累計值大于所述基準面積的情況下，判定為不滿足所述管理基準。
3.一種接合質(zhì)量管理方法，該接合質(zhì)量管理方法針對切除產(chǎn)生于接合部外周側(cè)的毛邊后獲得的摩擦壓接構(gòu)件進行，其特征在于，包括面積累計過程，該面積累計過程對出現(xiàn)在接合部的外周面的凹部的開口面積進行累計；以及判定過程，該判定過程對接合質(zhì)量是否滿足管理基準進行判定， 在所述判定過程中，在所述開口面積的累計值為基準面積以下的情況下，判定為滿足所述管理基準，在所述開口面積的累計值大于所述基準面積的情況下，判定為不滿足所述管理基準。
4.如權(quán)利要求1至3的任一項所述的接合質(zhì)量管理方法，其特征在于， 將熱處理型鋁合金作為所述摩擦壓接構(gòu)件的母材，設(shè)定所述接合部的加工外徑尺寸，使得在發(fā)生于接合界面的應(yīng)力到達所述接合界面的破壞應(yīng)力之前，發(fā)生于所述接合界面以外的截面的應(yīng)力已到達該截面的破壞應(yīng)力，切除所述毛邊以使得成為該加工尺寸，之后，進行所述拍攝過程。
5.一種接合質(zhì)量管理裝置，該接合質(zhì)量管理裝置用于管理切除產(chǎn)生于接合部外周側(cè)的毛邊后獲得的摩擦壓接構(gòu)件的質(zhì)量，其特征在于，包括拍攝單元，該拍攝單元對接合部的外周面進行拍攝；提取單元，該提取單元從所述拍攝單元獲取的圖像數(shù)據(jù)中提取出亮度值為基準亮度值以下的像素；像素數(shù)累計單元，該像素數(shù)累計單元對所述提取單元提取出的像素的個數(shù)進行累計；以及判定單元，該判定單元對接合質(zhì)量是否滿足管理基準進行判定， 所述判定單元在所述個數(shù)為基準像素數(shù)以下的情況下，判定為滿足所述管理基準，在所述個數(shù)大于所述基準像素數(shù)的情況下，判定為不滿足所述管理基準。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種接合質(zhì)量管理裝置，該接合質(zhì)量管理裝置能夠簡單且迅速地檢查切除在摩擦壓接時產(chǎn)生于接合部外周側(cè)的毛邊后獲得的摩擦壓接構(gòu)件的接合部的接合狀態(tài)。接合質(zhì)量管理裝置包括拍攝單元(3)，該拍攝單元(3)對摩擦壓接構(gòu)件(A)的接合部(a)的外周面進行拍攝；提取單元(4)，該提取單元(4)從拍攝單元(3)獲取的圖像數(shù)據(jù)中提取出亮度值在基準亮度值以下的暗色像素；像素數(shù)累計單元(5)，該像素數(shù)累計單元(5)對提取單元(4)提取出的暗色像素的個數(shù)(N)進行累計；以及判定單元(6)，該判定單元(6)對接合質(zhì)量是否滿足管理基準進行判定。判定單元(6)在暗色像素的個數(shù)(N)為基準像素數(shù)(N0)以下的情況下，判定為滿足管理基準，在個數(shù)(N)大于基準像素數(shù)(N0)的情況下，判定為不滿足管理基準。
文檔編號G06T1/00GK102171552SQ200980139980
公開日2011年8月31日 申請日期2009年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月17日
發(fā)明者中倉和宏, 丸山真史, 水口興, 角慎一郎, 高橋聰 申請人:日本輕金屬株式會社, 日輕金Act株式會社