一种机械零件自动检测线的制作方法

本实用新型涉及机械制造领域，尤其涉及一种机械零件自动检测线。

背景技术：

机械零件是机械制造领域最常见的基础部件，由于在机械行业得到广泛的应用，机械零件的检测成为机械制造领域必要的一道工序。

目前，机械零件通常靠手工进行检测，检测人员通过普通量表、量具等对单个轴类零件逐一进行几何尺寸的检测，每个零件的几何尺寸都需要单独进行测量，检测后，再对合格品和不合格品进行人工分类，然后逐个将检测到的数据进行人工记录。

这种检测模式使得检测人员的工作量大且检验效率低下，人工操作难免存在误差，导致漏检和误检率高，无法应对大批量零件的全部检验。在全球倡导智能制造、自动化制造的今天，这种机械零件检测模式已经无法适应当今制造业的发展趋势。因此，迫切需要一种能够满足对批量机械零件外径(或其他长度尺寸)、内孔、投影等几何尺寸进行一次性自动检测，并能对检测合格零件进行打码标记和检测数据实时输出共享的检测线。

技术实现要素：

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本实用新型提供了一种机械零件自动检测线。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种机械零件自动检测线，包括底座及依次设置在底座上的上料输送机构和检测机构；

所述上料输送机构包括检测上料机械手；所述检测机构包括检测传送单元、尺寸检测单元和打码机；

所述尺寸检测单元和打码机依次沿所述检测传送单元设置，所述尺寸检测单元位于所述检测上料机械手和所述打码机之间，所述检测上料机械手用于向所述检测传送单元上料，所述检测传送单元、尺寸检测单元和打码机分别用于对零件进行传送、尺寸检测和打码标记。

本实用新型的机械零件自动检测线通过设置上料输送机构、检测机构、下料机械手、人工检测平台和显示控制模块，实现了对机械零件的长度、内孔、投影的一体化测量，并能对合格产品进行激光打码。本实用新型的轴类自动测量机可以对大批量机械零件的关键几何尺寸进行检测，相对人工的检测效率更高；相对于人工检测，其检测更加方便快捷和准确。

进一步地，所述上料输送机构还包括输送单元，所述输送单元包括输送电机和输送带，所述输送电机的输出端与所述输送带传动连接，所述检测上料机械手位于所述输送带的尾端，所述输送带用于传送零件至所述检测上料机械手处。

进一步地，所述上料输送机构还包括输送上料机械手，所述输送上料机械手设置在所述输送带的始端。

进一步地，所述检测传送单元包括导轨、托板、驱动电机和丝杠副；所述托板滑动设置在所述导轨上，所述驱动电机固定在所述底座上，所述丝杠副的丝杠与所述驱动电机的输出端传动连接，所述丝杠副的螺母固定在所述托板上。

进一步地，所述尺寸检测单元包括长度检测组件和内孔检测组件，所述长度检测组件和内孔检测组件沿所述检测传送单元设置；

所述长度检测组件包括长度检测支架、长度检测移动部件、长度检测器，所述长度检测移动部件设置在所述长度检测支架上，所述长度检测器设置在所述长度检测移动部件上，所述长度检测移动部件用于带动所述长度检测器移动以对零件进行长度检测；

所述内孔检测组件包括内孔检测支架、内孔检测移动部件、内孔检测器，所述内孔检测移动部件设置在所述内孔检测支架上，所述内孔检测器设置在所述内孔检测移动部件上，所述内孔检测移动部件用于带动所述内孔检测器移动以对零件进行内孔检测。

进一步地，所述长度检测移动部件包括长度检测导轨、长度检测横梁、长度检测丝母座、长度检测丝杆和长度检测手轮；所述长度检测导轨竖直设置在所述长度检测支架上，所述长度检测横梁滑动设置在所述长度检测导轨上；所述长度检测丝母座固定在所述长度检测支架上，所述长度检测丝杆穿过所述长度检测丝母座且其一端与所述长度检测横梁连接，所述长度检测手轮设置在所述长度检测丝杆的另一端；所述长度检测器固定在所述长度检测横梁上；

所述内孔检测移动部件包括内孔检测横向导轨、内孔检测托板、内孔检测丝母座、内孔检测丝杆和第一内孔检测手轮；所述内孔检测横向导轨固定在所述内孔检测支架上，所述内孔检测托板滑动设置在所述内孔检测横向导轨上；所述内孔检测丝母座固定在所述内孔检测支架上，所述内孔检测丝杆穿过所述内孔检测丝母座且其一端与所述内孔检测托板连接，所述第一内孔检测手轮设置在所述内孔检测丝杆的另一端；

所述内孔检测移动部件还包括内孔检测竖向导轨、内孔检测竖向齿条导轨、内孔检测竖杆、内孔检测齿轮轴座、内孔检测齿轮轴和第二内孔检测手轮；所述内孔检测竖向导轨固定在所述内孔检测托板上，所述内孔检测竖杆滑动设置在所述内孔检测竖向导轨上，所述内孔检测竖向齿条导轨固定在所述内孔检测竖杆上；所述内孔检测齿轮轴座固定在所述内孔检测托板上，所述内孔检测齿轮轴设置在所述内孔检测齿轮轴座上且所述内孔检测齿轮轴通过其上的齿轮与所述内孔检测竖向齿条导轨啮合；所述第二内孔检测手轮设置在所述内孔检测齿轮轴的一端；所述内孔检测器设置在所述内孔检测竖杆上。

进一步地，所述检测机构还包括投影测量仪，所述投影测量仪设置在所述尺寸检测单元和所述打码机之间，所述投影测量仪用于对零件进行投影测量。

进一步地，还包括下料机械手，所述下料机械手设置在所述检测传送单元的尾端，所述下料机械手用于将检测完毕的零件下料。

进一步地，还包括人工检测平台，所述人工检测平台与所述上料机械手相对设置在检测传送单元的一侧，所述人工检测平台用于人工检测。

进一步地，还包括显示控制模块；所述显示控制模块包括控制器、显示终端和MES接口端，所述控制器与所述上料输送机构和检测机构信号连接，且所述控制器与所述显示终端和MES接口端信号连接。

相对于现有技术，本实用新型的机械零件自动检测线通过设置上料输送机构、检测机构、下料机械手、人工检测平台和显示控制模块，实现了对机械零件的长度、内孔、投影的一体化测量，并能对合格产品进行激光打码，以及对合格产品进行自动分拣，还能实时接收和显示检测信息并将检测信息上传到MES系统，和MES系统实现数据无缝融合，实现智能制造。

本实用新型的轴类自动测量机可以对大批量机械零件的关键几何尺寸进行检测，相对人工的检测效率更高；相对于人工检测，其检测更加方便快捷和准确；将检测数据实时采集、显示和输出，数据的呈现更具及时性，且提高了整个检测过程的可控性；对检测合格零件进行激光打码，使零件检测数据更具追溯性，客户可以通过扫码即可准确知道设备某个零件的相关质量信息，增加客户对产品整体的体验度。

本实用新型的轴类自动测量机具有自动化程度高、集成度高、检测效率高、检测准确率高、数据共享快、数据可追溯等诸多优点，具有很强的实用性和市场推广价值。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1是本实用新型的机械零件自动检测线的结构示意图。

图2是本实用新型的机械零件自动检测线的控制框图。

图3是输送单元的结构示意图。

图4是检测传送单元的结构示意图。

图5是长度检测组件的结构示意图。

图6是内孔检测组件的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1和图2，图1是本实用新型的机械零件自动检测线的结构示意图，图2是本实用新型的机械零件自动检测线的控制框图。本实用新型的机械零件自动检测线，包括底座10、上料输送机构20、检测机构30、下料机械手40、人工检测平台50和显示控制模块60。上料输送机构20和检测机构30依次设置在底座10上，上料输送机构20用于将零件上料、输送，检测机构30用于对零件进行尺寸检测、投影检测并对检测合格零件打码标记；下料机械手40设置在检测机构30的尾端，下料机械手40用于将检测完毕的零件下料；人工检测平台40设置在底座10的一侧，人工检测平台40用于为检测人员提供工作平台；显示控制模块60与上料输送机构20、检测机构30、下料机械手40、人工检测平台50均保持信号连接，以及时获取检测过程信息并将其上传到MES系统。

具体地，本实施例的所述上料输送机构20包括检测上料机械手21、输送单元22和输送上料机械手23。请参阅图3，所述输送单元22包括输送电机221和输送带222，所述输送电机221的输出端与所述输送带222传动连接，所述输送上料机械手23设置在所述输送带222的始端，所述检测上料机械手21位于所述输送带222的尾端，所述输送带222用于传送零件至所述检测上料机械手21处。输送上料机械手23将零件上料到输送带222上，输送电机221带动输送带222将零件输送到检测上料机械手21处，检测上料机械手21将零件进一步上料到检测机构30。

本实施例的所述检测机构30包括检测传送单元31、尺寸检测单元32、打码机33和投影测量仪34。所述尺寸检测单元32、投影测量仪34、打码机33依次沿所述检测传送单元31设置，所述尺寸检测单元32位于所述检测上料机械手21和所述打码机33之间，所述检测上料机械手21用于向所述检测传送单元31上料，所述检测传送单元31、尺寸检测单元32和打码机33分别用于对零件进行传送、尺寸检测和打码标记，所述投影测量仪34用于对零件进行投影测量。

请参阅图4，本实施例的所述检测传送单元31包括导轨311、托板312、驱动电机313和丝杠副314；所述托板312滑动设置在所述导轨311上，所述驱动电机313固定在所述底座10上，所述丝杠副314的丝杠与所述驱动电机313的输出端传动连接，所述丝杠副314的螺母固定在所述托板312上。驱动电机313驱动丝杠副314的丝杠转动，丝杠副314的螺母在丝杠上行走，从而带动托板312在导轨311上移动。

为了更好地固定零件，本实施例的托板312上还优选地设置了用于放置和固定待检测件的夹具315，本实施例的夹具315优选地设置为V形。

本实施例的所述尺寸检测单元32包括长度检测组件321和内孔检测组件322，所述长度检测组件321和内孔检测组件322沿所述检测传送单元31设置。

请参阅图5，所述长度检测组件321包括长度检测支架3211、长度检测移动部件3212、长度检测器3213，所述长度检测移动部件3212设置在所述长度检测支架3211上，所述长度检测器3213设置在所述长度检测移动部件3212上，所述长度检测移动部件3212用于带动所述长度检测器3213移动以对零件进行长度检测。

具体地，本实施例的所述长度检测移动部件3212包括长度检测导轨32121、长度检测横梁32122、长度检测丝母座32123、长度检测丝杆32124和长度检测手轮32125。所述长度检测导轨32121竖直设置在所述长度检测支架3211上，所述长度检测横梁32122滑动设置在所述长度检测导轨32121上；所述长度检测丝母座32123固定在所述长度检测支架3211上，所述长度检测丝杆32124穿过所述长度检测丝母座32123且其一端与所述长度检测横梁32122连接，所述长度检测手轮32125设置在所述长度检测丝杆32124的另一端；所述长度检测器3213固定在所述长度检测横梁32122上。通过使用长度检测手轮32125带动长度检测丝杆32124转动，以调节长度检测横梁32122及长度检测器3213的高度。

需要指出的是，长度检测组件321的结构并不局限于本实施例的形式，还可以选择更加自动化的结构，比如，利用伺服电机驱动长度检测丝杆32124转动，从而调节长度检测横梁32122的高度。另外，还可以设置调节长度检测器3213沿长度检测横梁32122方向的位置的结构，以满足不同尺寸零件的检测需求。

请参阅图6，本实施例的所述内孔检测组件322包括内孔检测支架3221、内孔检测移动部件3222、内孔检测器3223，所述内孔检测移动部件3222设置在所述内孔检测支架3221上，所述内孔检测器3223设置在所述内孔检测移动部件3222上，所述内孔检测移动部件3222用于带动所述内孔检测器3223移动以对零件进行内孔检测。

具体地，所述内孔检测移动部件3222包括内孔检测横向导轨32221、内孔检测托板32222、内孔检测丝母座32223、内孔检测丝杆32224和第一内孔检测手轮32225；所述内孔检测横向导轨32221固定在所述内孔检测支架3221上，所述内孔检测托板32222滑动设置在所述内孔检测横向导轨32221上；所述内孔检测丝母座32223固定在所述内孔检测支架3221上，所述内孔检测丝杆32224穿过所述内孔检测丝母座32223且其一端与所述内孔检测托板32222连接，所述第一内孔检测手轮32225设置在所述内孔检测丝杆32224的另一端。

本实施例的所述内孔检测移动部件3222还包括内孔检测竖向导轨32226、内孔检测竖向齿条导轨32227、内孔检测竖杆32228、内孔检测齿轮轴座32229、内孔检测齿轮轴322210和第二内孔检测手轮322211；所述内孔检测竖向导轨32226固定在所述内孔检测托板32222上，所述内孔检测竖杆32228滑动设置在所述内孔检测竖向导轨32226上，所述内孔检测竖向齿条导轨32227固定在所述内孔检测竖杆32228上；所述内孔检测齿轮轴座32229固定在所述内孔检测托板32222上，所述内孔检测齿轮轴322210设置在所述内孔检测齿轮轴座32229上且所述内孔检测齿轮轴322210通过其上的齿轮与所述内孔检测竖向齿条导轨32227啮合；所述第二内孔检测手轮322211设置在所述内孔检测齿轮轴322210的一端；所述内孔检测器设置在所述内孔检测竖杆32228上。通过第一内孔检测手轮32225带动内孔检测丝杆32224转动，以调节内孔检测托板32222水平方向的位置；通过第二内孔检测手轮322211带动内孔检测齿轮轴322210转动，从而带动内孔检测竖杆32228在竖直方向移动，以改变内孔检测器3223在竖直方向的位置。

本实施例的所述下料机械手40优选地设置在所述检测传送单元31的尾端，所述下料机械手40用于将检测完毕的零件从所述检测传送单元31的托板312上下料，且本实施例的下料机械手40可以将检测合格和检测不合格的零件区别下料，以实现对合格品和不合格品的自动分装。

本实施例的所述人工检测平台50优选地与所述上料机械手31相对设置在检测传送单元31的一侧，所述人工检测平台50供人工检测。

所述显示控制模块包括控制器、显示终端和MES接口端，所述控制器与所述上料输送机构20和检测机构30信号连接，且所述控制器与所述显示终端和MES接口端信号连接，以及时获取检测过程信息并将其上传到MES系统。

本实用新型的机械零件自动检测线的具体工作过程为：

首先，上料输送机构20的输送上料机械手23夹取零件上料到输送单元22的输送带222上，输送带222将零件输送到检测上料机械手21处，检测上料机械手21将零件夹取上料到检测机构30的检测传送单元31上，检测传送单元31的托板312带动零件依次移动到长度检测组件321处。

长度检测组件321的长度检测移动部件3212带动长度检测器3212移动，以对零件进行直径等长度的检测。

长度检测完毕后，零件随着托板312继续移动到内孔检测组件322处，内孔检测组件322的内孔检测移动部件3222带动内孔检测器3223移动，以对零件进行内孔的检测。零件继续向前移动，投影测量仪34对零件进行二维投影，检测器长、宽、孔距等二维尺寸。

接着，零件继续随托板312移动，到达打码机33处时，打码机33对检测合格的零件进行激光打码。

随后，下料机械手40将检测合格和检测不合格的零件分拣下料。在上述检测过程中，操作人员可以在人工检测平台50根据需要进行手动其他检测操作，且显示控制模块60可以通过控制器和显示终端实时接收和显示检测信息，并将检测信息通过MES接口端上传到MES系统。

相对于现有技术，本实用新型的机械零件自动检测线通过设置上料输送机构、检测机构、下料机械手、人工检测平台和显示控制模块，实现了对机械零件的长度、内孔、投影的一体化测量，并能对合格产品进行激光打码，以及对合格产品进行自动分拣，还能实时接收和显示检测信息并将检测信息上传到MES系统，和MES系统实现数据无缝融合，实现智能制造。

本实用新型的轴类自动测量机可以对大批量机械零件的关键几何尺寸进行检测，相对人工的检测效率更高；相对于人工检测，其检测更加方便快捷和准确；将检测数据实时采集、显示和输出，数据的呈现更具及时性，且提高了整个检测过程的可控性；对检测合格零件进行激光打码，使零件检测数据更具追溯性，客户可以通过扫码即可准确知道设备某个零件的相关质量信息，增加客户对产品整体的体验度。

本实用新型的轴类自动测量机具有自动化程度高、集成度高、检测效率高、检测准确率高、数据共享快、数据可追溯等诸多优点，具有很强的实用性和市场推广价值。

本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变形不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变形。