專利名稱：螺牙檢測(cè)方法及螺牙檢測(cè)裝置和檢測(cè)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光纖檢測(cè)儀器，特別是一種在沖壓行業(yè)中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢 測(cè)有無(wú)漏攻牙的儀器。
背景技術(shù)：
在沖壓行業(yè)中，通過(guò)自動(dòng)化設(shè)備單次沖孔或攻牙可加工完成大批量螺紋 孔，即首先在待加工的工件上沖出底孔，再對(duì)該底孔進(jìn)行攻牙，由于沖孔或 攻牙時(shí)可能發(fā)生沖針或絲攻折斷，就會(huì)導(dǎo)致漏攻牙漏沖孔及漏鉚釘?，F(xiàn)有技 術(shù)中，全部靠人工目視檢測(cè)或人工用塞規(guī)手動(dòng)檢測(cè)，其速度慢效率低下，易 于疏漏，無(wú)法適應(yīng)高效率自動(dòng)線的生產(chǎn)節(jié)奏。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種自動(dòng)化檢測(cè)漏攻牙、漏鉚釘、漏沖孔的光纖檢 測(cè)方法及實(shí)現(xiàn)該方法的檢測(cè)裝置和檢測(cè)設(shè)備。本發(fā)明的技術(shù)方案是 一種螺牙檢測(cè)方法，它包括下述步驟a、 在工件的一側(cè)向孔壁發(fā)射入射光束；b、 在工件的同一側(cè)接收所述的孔壁反射回的反射光束；c、 將上述反射光束的光強(qiáng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；d、 將所述的電信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較，若所述的電信號(hào)小于設(shè)定值，報(bào)警 器報(bào)警，若所述的電信號(hào)大于設(shè)定值，報(bào)警器正常工作。上述的用于發(fā)射入射光束和接收反射光束的器件為同一光纖鏡頭。 由于沒(méi)經(jīng)過(guò)攻牙的底孔的內(nèi)壁光滑，而攻牙之后的螺紋孔的內(nèi)壁呈鋸齒狀 起伏，當(dāng)入射光束射向該檢測(cè)孔位時(shí)，底孔的內(nèi)壁會(huì)將大部份入射光束向光纖 鏡頭的另一側(cè)反射，因此返回光纖鏡頭的反射光束的亮度很低，經(jīng)光纖控制器 轉(zhuǎn)換為電流后，其值很小，因此可編程邏輯控制器判斷該信號(hào)小于設(shè)定值，從 而啟動(dòng)報(bào)警器報(bào)警；當(dāng)入射光束射向螺紋孔時(shí)，螺紋孔的內(nèi)壁呈鋸齒狀起仗， 會(huì)將大部分入射光反射到光纖鏡頭的同一側(cè)，因此光纖鏡頭接收到的反射光束 的亮度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于底孔內(nèi)壁的反射值，光纖控制器將反射光束的亮度轉(zhuǎn)換為電信 號(hào)后送入可編程邏輯控制器，該信號(hào)大于設(shè)定值，不啟動(dòng)報(bào)警器報(bào)警。本發(fā)明還提供了 一種實(shí)施上述檢測(cè)方法的螺牙檢測(cè)裝置的技術(shù)方案，它包括光纖鏡頭，所述的光纖鏡頭用于發(fā)射入射光束和接收反射光束；光纖控制器，所述的光纖控制器用于將所述的光纖鏡頭接收的反射光束 轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；可編程邏輯控制器，所述的可編程邏輯控制器用于將上述電信號(hào)與設(shè)定 值進(jìn)行比較，并控制報(bào)警器報(bào)警；所述的光纖鏡頭與所述的光纖控制器之間通過(guò)光纖傳導(dǎo)連接，所述的光 纖控制器與所述的可編程邏輯控制器相電連接，所述的可編程邏輯控制器與 所述的報(bào)警器相電連接。本發(fā)明的另一技術(shù)方案是， 一種螺牙檢測(cè)設(shè)備，它具有一個(gè)或多個(gè)上述的 螺牙檢測(cè)裝置。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)是利用本發(fā)明檢測(cè)工件是否存在漏攻牙作 業(yè)效率高，按照每個(gè)檢測(cè)孔位安裝一套螺牙檢測(cè)裝置，單個(gè)產(chǎn)品完成檢測(cè)只需 l秒鐘左右；采用光纖檢測(cè)，可實(shí)現(xiàn)非接觸式測(cè)量，不會(huì)損傷工件；另外，本 發(fā)明使用范圍廣，不受孔徑和內(nèi)螺紋、外螺紋限制，適用于擠壓式無(wú)排屑螺紋 孔、標(biāo)準(zhǔn)排屑式螺紋孔、外螺紋牙以及是否漏沖孔的檢測(cè)。


附圖1為本發(fā)明的示意圖(檢測(cè)工件未攻螺紋的情況下)；附圖2為本發(fā)明的示意圖(檢測(cè)工件已攻螺紋的情況下)；附圖3為附圖1中A處的局部放大圖；附圖4為附圖2中B處的局部放大困； 其中1、工件；2、孔；3、光纖鏡頭；4、光纖；5、光纖控制器；6、可編 程邏輯控制器；7、報(bào)警器。
具體實(shí)施方式
一種螺牙檢測(cè)方法，它包括下述步騍a、 在工件1的一側(cè)向孔2的內(nèi)壁發(fā)射入射光束；b、 在工件2的同一側(cè)接收所述的孔2的內(nèi)壁反射回的反射光束；c、 將上述反射光束的光強(qiáng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；d、 將所述的電信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較，若所述的電信號(hào)小于設(shè)定值，報(bào)警 器7報(bào)警，若所述的電信號(hào)大于設(shè)定值，報(bào)警器7正常工作。用于發(fā)射入射光線的光源沒(méi)有特別的限制，但以發(fā)散性較差的平行光束為佳，通常為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，用于發(fā)射入射光束和接收反射光束的器件為同一光纖 鏡頭，光纖鏡頭內(nèi)具有LED光源。由于沒(méi)經(jīng)過(guò)攻牙的底孔的內(nèi)壁光滑，而攻牙之后的螺紋孔的內(nèi)壁呈鋸齒狀 起伏，通過(guò)對(duì)光纖控制器5的設(shè)置，可設(shè)定螺紋孔內(nèi)壁反射光線的最小值為設(shè) 定值，當(dāng)光亮度值小于此設(shè)定值時(shí)，可編程控制器6啟動(dòng)報(bào)警器7報(bào)警。當(dāng)入 射光束射向該檢測(cè)孔2位時(shí)，底孔的內(nèi)壁會(huì)將大部份入射光束向光纖鏡頭3的 另一側(cè)反射，因此返回光纖鏡頭3的反射光束的亮度很低，經(jīng)光纖控制器5轉(zhuǎn) 換為電流后，其值很小，因此可編程邏輯控制器6判斷該信號(hào)小于設(shè)定值，從 而啟動(dòng)報(bào)警器7報(bào)警；當(dāng)入射光束射向螺紋孔時(shí)，螺紋孔的內(nèi)壁呈鋸齒狀起伏， 會(huì)將大部分入射光反射到光纖鏡頭3的同一側(cè)，因此光纖鏡頭3接收到的反射 光束的亮度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于底孔內(nèi)壁的反射值，光纖控制器5將反射光束的亮度轉(zhuǎn)換 為電信號(hào)后送入可編程邏輯控制器6,該信號(hào)大于設(shè)定值，不啟動(dòng)報(bào)警器7報(bào)警。理論上，對(duì)入射光束的角度沒(méi)有特別要求，因?yàn)橥渡湎蚵菁y孔的孔壁的光 都會(huì)被反射到某處，只需要根據(jù)入射角、螺紋角就可以計(jì)算出反射角，從而在 相應(yīng)位置處設(shè)置一個(gè)光接收器即可；然而由于本實(shí)施例中采用光纖鏡頭必然會(huì) 對(duì)入射光束和反射光束之間的夾角有一定限制，因此安裝光纖鏡頭時(shí)需要使入 射光束斜著射向孔位內(nèi)壁，才會(huì)產(chǎn)生差異較大的光強(qiáng)差，當(dāng)入射光束垂直螺紋 牙側(cè)面入射時(shí)，反射光束基本沿原路返回，光纖鏡頭接收到的光線亮度最大， 此時(shí)光纖鏡頭與水平面之間的夾角等于螺紋牙的牙側(cè)角。本發(fā)明適用于擠壓式無(wú)排屑螺紋孔、標(biāo)準(zhǔn)排屑式螺紋孔、外螺紋牙以及是 否漏沖孔的檢測(cè)，具體檢測(cè)時(shí)只需要根據(jù)不同情況設(shè)置可編程邏輯控制器的參 數(shù)值以及程式即可。下面結(jié)合附圖1至附困4對(duì)螺牙檢測(cè)裝置和檢測(cè)設(shè)備的結(jié)構(gòu)進(jìn)行介紹。一種螺牙檢測(cè)裝置，它包括光纖鏡頭3，所述的光纖鏡頭3用于發(fā)射入射光束和接收反射光束；光纖控制器5,所述的光纖控制器5用于將所述的光纖鏡頭3接收的反 射光束轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；可編程邏輯控制器6,所述的可編程邏輯控制器6用于將上述電信號(hào)與 設(shè)定值進(jìn)行比較，并控制報(bào)警器7報(bào)警；所述的光纖鏡頭3與所述的光纖控制器5之間通過(guò)光纖4傳導(dǎo)連接，所 述的光纖控制器5與所述的可編程邏輯控制器6相電連接，所述的可編程邏 輯控制器6與所述的報(bào)警器7相電連接，報(bào)警器7選用LED燈。一種螺牙檢測(cè)設(shè)備，它具有一個(gè)或多個(gè)所述的螺牙檢測(cè)裝置。 當(dāng)一個(gè)產(chǎn)品上同時(shí)有多個(gè)螺紋孔需要檢測(cè)時(shí)，就需要具有多個(gè)螺牙檢測(cè)裝 置的螺牙檢測(cè)設(shè)備實(shí)現(xiàn)快速檢測(cè)，調(diào)整好各光纖鏡頭的位置后，設(shè)置好可編程 控制器的參數(shù)及程式，就可以同時(shí)完成多個(gè)孔位的同時(shí)檢測(cè)了 。由于光纖可任 意彎折，因此安裝非常便利，對(duì)于產(chǎn)品任意方向的螺紋孔都可以同時(shí)檢測(cè)，檢 測(cè)位的數(shù)量沒(méi)有上限，對(duì)于同一設(shè)備上的多個(gè)光纖控制器可通過(guò)一個(gè)多接口可 編程邏輯控制器進(jìn)行控制，或者各光纖控制器單獨(dú)由一個(gè)可編程邏輯控制器控 制。
權(quán)利要求
1、一種螺牙檢測(cè)方法，其特征在于它包括下述步驟a、在工件的一側(cè)向孔壁發(fā)射入射光束；b、在工件的同一側(cè)接收所述的孔壁反射回的反射光束；c、將上述反射光束的光強(qiáng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；d、將所述的電信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較，若所述的電信號(hào)小于設(shè)定值，報(bào)警器報(bào)警，若所述的電信號(hào)大于設(shè)定值，報(bào)警器不報(bào)警。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺牙檢測(cè)方法，其特征還在于用于發(fā)射入射光 束和接收反射光束的器件為同一光纖鏡頭。
3、 一種螺牙檢測(cè)裝置，其特征在于它包括光纖鏡頭，所述的光纖鏡頭用于發(fā)射入射光束和接收反射光束；光纖控制器，所述的光纖控制器用于將所述的光纖鏡頭接收的反射光束 轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；可編程邏輯控制器，所述的可編程邏輯控制器用于將上述電信號(hào)與設(shè)定 值進(jìn)行比較，并控制報(bào)警器報(bào)警；所述的光纖鏡頭與所述的光纖控制器之間通過(guò)光纖傳導(dǎo)連接，所述的光 纖控制器與所述的可編程邏輯控制器相電連接，所述的可編程邏輯控制器與 所述的報(bào)警器相電連接。
4、 一種螺牙檢測(cè)設(shè)備，其特征是它具有一個(gè)或多個(gè)如權(quán)利要求3所述的 螺牙檢測(cè)裝置。
全文摘要
一種螺牙檢測(cè)方法，它包括下述步驟a.在工件的一側(cè)向孔壁發(fā)射入射光束；b.在工件的同一側(cè)接收孔壁反射回的反射光束；c.將上述反射光束的光強(qiáng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；d.將電信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較，若電信號(hào)小于設(shè)定值，報(bào)警器報(bào)警。本發(fā)明檢測(cè)工件是否存在漏攻牙，作業(yè)效率高，采用非接觸式測(cè)量，不損傷工件；另外，本發(fā)明使用范圍廣，不受孔徑和內(nèi)螺紋、外螺紋限制，適用于擠壓式無(wú)排屑螺紋孔、標(biāo)準(zhǔn)排屑式螺紋孔、外螺紋牙以及是否漏沖孔的檢測(cè)。
文檔編號(hào)G01B11/00GK101221039SQ20071030722
公開(kāi)日2008年7月16日 申請(qǐng)日期2007年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月30日
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