第三代輪轂單元的端面跳動及螺栓檢測一體機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種自動化檢測設(shè)備，特別涉及一種第三代輪轂單元的端面跳動及螺栓檢測一體機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]第三代輪轂軸承單元簡化了汽車車輪支撐結(jié)構(gòu)，將轉(zhuǎn)向節(jié)法蘭與外圈設(shè)計(jì)為一體，使軸承的支承作用和輪轂法蘭、螺栓的聯(lián)結(jié)傳動作用高度集成，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了多功能集成化、單元化、小型輕量化，采用的高性能不可拆卸式密封結(jié)構(gòu)，達(dá)到永久密封的效果，其配備有兩個法蘭，一個用于安裝在車輪和制動盤總成上，一個用于固定懸架，第三代輪轂軸承顯著簡化了拐彎設(shè)計(jì)，然而在出廠時需要既對軸承法蘭端面跳動進(jìn)行檢測也要對軸承內(nèi)圈法蘭上的螺栓進(jìn)行一一檢測，目前都是人工分步檢測的，檢測速度慢，檢測結(jié)果精確率低，人工檢測成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服上述缺陷，本發(fā)明提供了一種第三代輪轂單元的端面跳動及螺栓檢測一體機(jī)，該第三代輪轂單元的端面跳動及螺栓檢測一體機(jī)實(shí)現(xiàn)了第三代輪轂單元的端面跳動及其上的螺栓一體化檢測，檢測全面，檢測速度快，檢測精度高。
[0004]本發(fā)明為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種第三代輪轂單元的端面跳動及螺栓檢測一體機(jī)，包括工作臺、測量臺、軸承外圈法蘭定位裝置、測量筆、測量盤、縱向驅(qū)動裝置、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、光源、影像采集裝置、測量結(jié)果輸出裝置和控制器，其中:
[0005]能夠定位和支撐待檢測軸承的測量臺固定于工作臺上，光源和影像采集裝置對稱分布于測量臺兩側(cè)，影像采集裝置能夠?qū)y量臺上經(jīng)過光源照射的的軸承進(jìn)行成像并傳信給控制器；
[0006]軸承外圈法蘭定位裝置能夠?qū)y量臺上的軸承外圈法蘭進(jìn)行固定定位；
[0007]測量盤縱向能夠升降且圓周方向能夠轉(zhuǎn)動定位于測量臺正上方，測量盤下端恰能夠緊抵測量臺上軸承內(nèi)圈法蘭上端面，測量盤上還設(shè)有與軸承上螺栓位置一一對應(yīng)的螺栓穿孔，軸承內(nèi)圈法蘭上的螺栓恰能夠一一對應(yīng)插設(shè)于測量盤上的螺栓穿孔內(nèi)；
[0008]縱向驅(qū)動裝置能夠驅(qū)動測量盤縱向升降；
[0009]旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置能夠驅(qū)動測量盤間歇性旋轉(zhuǎn)設(shè)定角度；
[0010]測量筆固定安裝于工作臺上，測量筆上端的觸頭恰能夠緊抵測量盤下端表面并傳信與控制器；
[0011]控制器控制軸承外圈法蘭定位裝置、縱向驅(qū)動裝置和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置動作，并控制測量結(jié)果輸出裝置輸出檢測結(jié)果。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，還設(shè)有搬運(yùn)裝置，搬運(yùn)裝置能夠?qū)⒅付ㄎ恢玫拇龣z測軸承搬運(yùn)至測量臺上進(jìn)行定位和支撐。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述搬運(yùn)裝置包括水平驅(qū)動裝置、豎直驅(qū)動裝置和抬料板，所述抬料板上形成有定位孔，待檢測軸承外圈法蘭恰能夠插設(shè)于該定位孔內(nèi)，待檢測軸承的內(nèi)圈法蘭恰止擋于該抬料板上端，豎直驅(qū)動裝置的運(yùn)動端與抬料板固連并能夠驅(qū)動其沿豎直方向升降，豎直驅(qū)動裝置的固定端與水平驅(qū)動裝置的運(yùn)動端固連，水平驅(qū)動裝置的運(yùn)動端能夠驅(qū)動豎直驅(qū)動裝置的固定端沿測量臺徑向方向直線往復(fù)運(yùn)動，水平驅(qū)動裝置的固定端固定于工作臺上，抬料板上的定位孔恰能夠與測量臺位置正對。
[0014]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述水平驅(qū)動裝置和豎直驅(qū)動裝置分別為沿水平方向放置的氣缸和沿豎直方向放置的氣缸。
[0015]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述抬料板上定位孔朝向測量臺一側(cè)形成開口，該開口恰能夠允許待檢測軸承外圈法蘭通過。
[0016]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述軸承外圈法蘭定位裝置包括第一、二定位氣缸和定位板，至少兩個第一定位氣缸能夠沿測量臺徑向相向滑動定位于測量臺外周的工作臺上，第一定位氣缸的活塞桿能夠沿縱向伸縮，各個定位板分別對應(yīng)固定安裝于各個第一定位氣缸的活塞桿上，第二定位氣缸固定安裝于工作臺上，第二定位氣缸的活塞桿能夠沿測量臺徑向伸縮，第二定位氣缸的活塞桿與第一定位氣缸的缸體相連，定位板下端面恰能夠壓緊測量臺上的軸承外圈法蘭上端面。
[0017]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述縱向驅(qū)動裝置為氣缸，還設(shè)有定位支架、導(dǎo)向桿和導(dǎo)向軸，所述定位支架固定安裝于工作臺上，縱向驅(qū)動裝置的缸體固定于定位支架上，縱向驅(qū)動裝置的活塞桿與導(dǎo)向軸軸向止動且圓周方向能夠轉(zhuǎn)動連接，導(dǎo)向桿與縱向驅(qū)動裝置的活塞桿平行固定連接，定位支架上設(shè)有導(dǎo)向孔，導(dǎo)向桿滑動插設(shè)于定位支架的導(dǎo)向孔內(nèi)。
[0018]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置為伺服馬達(dá)，還設(shè)有滾珠花鍵，伺服馬達(dá)通過齒輪傳動機(jī)構(gòu)驅(qū)動滾珠花鍵旋轉(zhuǎn)，滾珠花鍵套設(shè)于導(dǎo)向軸外側(cè)，且與導(dǎo)向軸通過豎直方向延伸的鍵連接。
[0019]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)向軸下端與測量盤浮動連接。
[0020]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述測量結(jié)果輸出裝置為顯示器和警報(bào)器中的一種或二者的組合。
[0021]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過軸承外圈法蘭定位裝置對測量臺上的待檢測軸承外圈進(jìn)行固定定位，測量盤壓緊待檢測軸承內(nèi)圈法蘭上端面，測量筆對測量盤下端面的高度豎直進(jìn)行讀取，通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置帶動測量盤間歇性指定角度的旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了待檢測軸承法蘭跳動值的檢測，同時通過光源與影像采集裝置配合對每個待檢測軸承內(nèi)圈法蘭上的螺栓進(jìn)行成像檢測，該檢測設(shè)備一次檢測兩項(xiàng)指標(biāo)，檢測速度快，檢測值精確，避免了手工操作，提高了檢測效率的同時避免了人工操作對軸承二次損傷，以及避免人工操作檢測設(shè)備造成工傷。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理主視圖；
[0023]圖2為圖1中A-A向剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]實(shí)施例:一種第三代輪轂單元的端面跳動及螺栓檢測一體機(jī)，包括工作臺、測量臺9、軸承外圈法蘭8定位裝置、測量筆16、測量盤4、縱向驅(qū)動裝置1、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置17、光源
6、影像采集裝置5、測量結(jié)果輸出裝置和控制器，其中:
[0025]能夠定位和支撐待檢測軸承的測量臺9固定于工作臺上，光源6和影像采集裝置5對稱分布于測量臺9兩側(cè)，影像采集裝置5能夠?qū)y量臺9上經(jīng)過光源6照射的的軸承進(jìn)行成像并傳信給控制器；
[0026]軸承外圈法蘭8定位裝置能夠?qū)y量臺9上的軸承外圈法蘭8進(jìn)行固定定位；
[0027]測量盤4縱向能夠升降且圓周方向能夠轉(zhuǎn)動定位于測量臺9正上方，測量盤4下端恰能夠緊抵測量臺9上軸承內(nèi)圈法蘭7上端面，測量盤4上還設(shè)有與軸承上螺栓位置一一對應(yīng)的螺栓穿孔，軸承內(nèi)圈法蘭7上的螺栓恰能夠一一對應(yīng)插設(shè)于測量盤4上的螺栓穿孔內(nèi)；
[0028]縱向驅(qū)動裝置I能夠驅(qū)動測量盤4縱向升降；
[0029]旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置17能夠驅(qū)動測量盤4間歇性旋轉(zhuǎn)設(shè)定角度；
[0030]測量筆16固定安裝于工作臺上，測量筆16上端的觸頭恰能夠緊抵測量盤4下端表面并傳信于控制器；
[0031]控制器控制軸承外圈法蘭8定位裝置、縱向驅(qū)動裝置I和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置17動作，并控制測量結(jié)果輸出裝置輸出檢測結(jié)果。
[0032]作業(yè)流程如下:
[0033]步驟一:將待檢測軸承放于測量臺9上；
[0034]步驟二:軸承外圈法蘭8定位裝置對測量臺9上的待檢測軸承外圈法蘭8進(jìn)行固定定位;
[0035]步驟三:縱向驅(qū)動裝置I帶動測量盤4下降壓緊待檢測軸承內(nèi)圈法蘭7，此時待檢測軸承內(nèi)圈法蘭7上的螺栓一一對應(yīng)插入測量盤4上的螺栓穿孔內(nèi)，此時測量盤4下端面與測量筆16的觸頭接觸；
[0036]步驟四:旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置17驅(qū)動測量盤4旋轉(zhuǎn)指定角度，該角度為360/N，其中N為待檢測軸承內(nèi)圈法蘭7上螺栓的數(shù)量；
[0037]步驟五:影像采集裝置5通過光源6的光照采集當(dāng)前螺栓的影像，并將采集到的影像信息傳送給控制器，控制器將其與系統(tǒng)預(yù)設(shè)的影像進(jìn)行對比，相符即良品，不相符即不良品，同時測量筆16讀取當(dāng)前測量盤4該位置的高度數(shù)值并傳送給控制器，該步驟連續(xù)重復(fù)N次，影像采集裝置5也采集N次螺栓影像，控制器將N次的影響都與系統(tǒng)預(yù)設(shè)的影像進(jìn)行對比，當(dāng)有一次或多于一次不符合要求即判定該軸承的螺栓牙距、尺寸不合格，測量筆16通過N次取值后，控制器將最大值減去最小值的差就是法蘭跳動值，跟據(jù)系統(tǒng)預(yù)設(shè)合格品跳動值范圍，控制器自動判定被測軸承是否合格。
[0038]還設(shè)有搬運(yùn)裝置，搬運(yùn)裝置能夠?qū)⒅付ㄎ恢玫拇龣z測軸承搬運(yùn)至測量臺9上進(jìn)行定位和支撐，搬運(yùn)裝置可以方便的將待檢測軸承在預(yù)設(shè)位置搬運(yùn)到測量臺9上，方便待檢測軸承放入測量臺9進(jìn)行檢測，避免人工放置因?yàn)槭韬鰧?dǎo)致工傷，同時提高待檢測軸承放置速度，提高檢測效率。
[0039]所述搬運(yùn)裝置包括水平驅(qū)動裝置12、豎直驅(qū)動裝置13和抬料板14，所述抬料板14上形成有定位孔，待檢測軸承外圈法蘭8恰能夠插設(shè)于該定位孔內(nèi)，待檢測軸承的內(nèi)圈法蘭恰止擋于該抬料板14上端，豎直驅(qū)動裝置13的運(yùn)動端與抬料板14固連并能夠驅(qū)動其沿豎直方向升降，豎直驅(qū)動裝置13的固定端與