一種檢測鋁車輪鑄坯輪心深度的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及工業檢測領域，具體地說涉及一種檢測鋁車輪鑄坯輪心深度的裝置及方法。
【背景技術】
[0002]伴隨人力成本的增長，低壓鑄造鋁車輪行業自動化生產要求越來越急迫，低壓鑄造鋁車輪生產流程是:熔煉—低壓鑄造—去澆口 —熱處理—機加工—涂裝—包裝發運。由于鑄造車輪毛坯鑄造公差一般為± 0.9mm，且存在一定的隨機性，而車輪成品帽槽尺寸是由鑄造面與加工面共同來保證，并且公差要求嚴格，一般為±0.25mm，若直接將熱處理后的鑄造車輪毛坯使用物流輥道傳送至自動化的機加工單元進行加工，會由于鑄造毛坯尺寸在公差范圍內的隨機性，造成由鑄造面與機加面共同保證的帽槽尺寸超差，使車輪機加工成品率低，造成成本增加。
【實用新型內容】
[0003]如本文所使用的，“輪心深度”是指機加定位基準平面(9)到輪心測量點(10)的Y向距離，輪心測量點(10)為車輪鑄造毛坯上螺栓孔沉孔底平面上的點，該點可代表著輪心的位置。
[0004]本實用新型解決的問題是提供了一種低壓鑄造鋁車輪鑄坯輪心深度自動檢測識別方法，可以在車輪鑄坯進入自動機加工單元之前，檢測識別出機加工定位基準面到輪心的深度，并根據深度值將車輪鑄坯分為偏上差與偏下差兩類，下轉至不同的自動化機加工單元，使自動化機加工單元調整加工程序分別對應兩種不同狀態的車輪鑄坯，實現提高自動化加工單元的加工成品率。
[0005]為了實現以上的實用新型目的，本實用新型提供了以下的技術方案:
[0006]在本實用新型的一個方面，提供了一種檢測鋁車輪鑄坯輪心深度的裝置，其特征在于，所述的裝置包括輥道托盤(I)、位置傳感器(3)、框架(4)、CCD相機(5)、可編程控制器
(6)和激光測距傳感器(7)、上伺服氣缸(8)、電機支架(11)、伺服電機(12)、下伺服氣缸
(13)，其中:框架(4)懸掛在輥道托盤(I)的上方，并且框架(4)和輥道托盤(I)之間限定出放置待測鋁車輪鑄坯的空間；上伺服氣缸(8)安裝在框架上，可以驅動激光測距傳感器水平移動，電機支架(11)安裝在輥道托盤(I)下方，伺服電機(12)安裝在電機支架(11)，驅動輥道托盤(I)轉動，下伺服氣缸(13)連接在電機支架(11)上，驅動輥道托盤上下移動，CXD相機
(5)、可編程控制器(6)框架(4)上，激光測距傳感器(7)安裝在上伺服氣缸上。
[0007]在本實用新型中還描述了使用前文所述的裝置來檢測鋁車輪鑄坯輪心深度的方法，其特征在于所述的方法包括步驟:車輪鑄坯(2)傳送到輥道托盤(I)上，安裝在框架(4)上的CCD相機(5)啟動，對車輪鑄坯(2)的圖像進行采集，輸出給可編程控制器(6)，可編程控制器(6)將獲得的圖片進行圖像識別，識別出車輪鑄造毛坯上距離X軸最近的一個螺栓孔沉孔的位置，并在這個螺栓孔沉孔的底平面上取任意一點作為輪心測量點(10)，并計算輪心測量點(10)與X軸上的夾角，計算出角度差，并輸出信號給伺服電機(12)，驅動輥道托盤(I)轉動，將車輪鑄坯(2)上的輪心測量點(10)對正到X軸線上，并將對正后的輪心測量點(10)的X軸向位置傳輸給可編程控制器(6)，可編程控制器(6)將輪心測量點(10)在X軸向的位置與激光傳感器(10)所在的位置進行計算，并輸出信號給上伺服氣缸(8)，驅動激光測距傳感器⑴沿軸向運動到輪心測量點(10)的正上方，然后可編程控制器(6)給下伺服氣缸(13)指令，驅動輥道托盤(I)向上升起，將車輪鑄坯(2)的機加定位基準平面(9)接觸到安裝在框架
(4)上的位置傳感器(3)，位置傳感器(3)將位置信號傳給可編程控制器(6)，同時激光測距傳感器(7)測距功能啟動，測量到輪心測量點(10)的距離，并將數據傳輸給可編程控制器
(6)，可編程控制器(6)根據位置傳感器(3)與激光測距傳感器(7)反饋的數據，進行求差，獲得輪心深度。
[0008]在本實用新型的一個方面還描述了一種對低壓鑄造鋁車輪毛坯進行機加工的方法，其特征在于，所述的方法包括使用前文所述的方法來測量輪心深度，并且可編程控制器
(6)根據已經輸入的理論尺寸求差，根據差值判斷車輪鑄坯(2)的輪心深度處于公差的哪個范圍，確定輪心深度是靠近上公差還是下公差，然后可編程控制器(6)給輥道托盤(I)信號，將車輪鑄坯(2)送到預定的自動機加工單元，實現對車輪鑄坯(2)的識別分類。
[0009]在本實用新型的其他方面，還提供了以下的技術方案:
[0010]本實用新型采用的方案還包括:采用CCD相機實現對車輪中心位置進行識別，確定測距點位置，激光測距傳感器根據CCD相機的信息測量，獲得定位基準面至輪心的深度數據，可編程控制器根據輪型輪心深度的設計尺寸信息與測量尺寸信息進行比較分析，根據差值確定車輪鑄坯所屬尺寸范圍，確定自動加工單元，由執行機構將車輪鑄坯轉至對應的自動加工單元，實現車輪鑄坯根據輪心深度尺寸的不同對車輪分類分配給不同的自動加工單元。
[0011]本實用新型的優點在于，使用車輪鑄坯輪心深度自動檢測識別方法，能夠精準檢測識別車輪鑄坯至輪心的深度尺寸，根據輪心深度尺寸的不同對車輪分類分配給不同的自動加工單元，減小鑄造尺寸公差大對機加尺寸工差的影響，提高自動機加工單元的加工成品率，同時降低勞動操作者的勞工強度。
[0012]本實用新型的效益在于，使用車輪鑄坯輪心深度自動檢測識別方法對車輪鑄坯識別分類，減小鑄造尺寸公差大對機加尺寸工差的影響，提高自動機加工單元的加工成品率，保證生產線保質保量自動運行，同時降低操作者的勞動強度。
【附圖說明】
[0013]以下，結合附圖來詳細說明本實用新型的實施方案，其中:
[0014]圖1是車輪鑄坯輪心深度自動檢測識別方法原理示意圖。
[00?5]圖2是輪心檢測點位置示意圖。
[0016]圖中:1-輥道托盤;2-車輪鑄坯;3-位置傳感器;4-框架;5-C⑶相機;6_可編程控制器;7-激光測距傳感器;8-上伺服氣缸;9-車輪加工定位基準平面；10-輪心檢測點；11-電機支架;12-伺服電機;13-下伺服氣缸。
【具體實施方式】
[0017]實施例1
[0018]本圖1所示:車輪鑄坯(2)傳送到輥道托盤(I)上，安裝在框架(4)上的CCD相機(5)啟動，對車輪鑄坯(2)的圖像進行采集，輸出給可編程控制器(6)，可編程控制器(6)將獲得的圖片進行圖像識別，識別出車輪鑄造毛坯上距離X軸最近的一個螺栓孔沉孔的位置，并在這個螺栓孔沉孔的底平面上取任意一點作為輪心測量點(10)，并計算輪心測量點(10)與X軸上的夾角，計算出角度差，并輸出信號給伺服電機(12)，驅動輥道托盤(I)轉動，將車輪鑄坯(2)上的輪心測量點(10)對正到X軸線上，并將對正后的輪心測量點(10)的X軸向位置傳輸給可編程控制器(6)，可編程控制器(6)將輪心測量點(10)在X軸向的位置與激光傳感器
(10)所在的位置進行計算，并輸出信號給上伺服氣缸(8)，驅動激光測距傳感器(7)沿軸向運動到輪心測量點(10)的正上方，然后可編程控制器(6)給下伺服氣缸(13)指令，驅動輥道托盤(I)向上升起，將車輪鑄坯(2)的機加定位基準平面(9)接觸到安裝在框架(4)上的位置傳感器(3)，位置傳感器(3)將位置信號傳給可編程控制器(6)，同時激光測距傳感器(7)測距功能啟動，測量到輪心測量點(10)的距離，并將數據傳輸給可編程控制器(6)，可編程控制器(6)根據位置傳感器(3)與激光測距傳感器(7)反饋的數據，進行求差，獲得輪心深度。即機加定位基準平面(9)到輪心測量點(10)的Y向距離，可編程控制器(6)根據已經輸入的理論尺寸對比，判斷車輪鑄坯(2)的輪心深度處于公差的哪個范圍，然后可編程控制器(6)給輥道托盤(I)信號，將車輪鑄坯(2)送到預定的自動機加工單元，實現對車輪鑄坯(2)的識別分類，減小鑄造尺寸公差與機加尺寸工差之間的影響，提高自動機加工單元的加工成品率，保證生產線保質保量自動運行。
【主權項】
1.一種檢測鋁車輪鑄坯輪心深度的裝置，其特征在于，所述的裝置包括輥道托盤(I)、位置傳感器(3)、框架(4)、CCD相機(5)、可編程控制器(6)和激光測距傳感器(7)、上伺服氣缸(8)、電機支架(11)、伺服電機(12)、下伺服氣缸(13)，其中:框架(4)懸掛在輥道托盤(I)的上方，并且框架(4)和輥道托盤(I)之間限定出放置待測鋁車輪鑄坯的空間；上伺服氣缸(8)安裝在框架上，可以驅動激光測距傳感器水平移動，電機支架(11)安裝在輥道托盤(I)下方，伺服電機(12)安裝在電機支架(11)，驅動輥道托盤(I)轉動，下伺服氣缸(13)連接在電機支架(II)上，驅動輥道托盤上下移動，CCD相機(5)、可編程控制器(6)框架(4)上，激光測距傳感器(7)安裝在上伺服氣缸上。
【專利摘要】本實用新型涉及一種檢測鋁車輪鑄坯輪心深度的裝置，所述的裝置包括輥道托盤(1)、位置傳感器(3)、框架(4)、CCD相機(5)、可編程控制器(6)和激光測距傳感器(7)、上伺服氣缸(8)、電機支架(11)、伺服電機(12)、下伺服氣缸(13)。本實用新型的效益在于，使用車輪鑄坯輪心深度自動檢測識別方法對車輪鑄坯識別分類，減小鑄造尺寸公差大對機加尺寸工差的影響，提高自動機加工單元的加工成品率，保證生產線保質保量自動運行，同時降低操作者的勞動強度。
【IPC分類】G01B11/02
【公開號】CN205317157
【申請號】CN201620072433
【發明人】陳志
【申請人】中信戴卡股份有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年1月26日