一种基于机器视觉技术刀具磨损检测装置的制作方法

文档序号:16105765发布日期:2018-11-30 19:12阅读:417来源:国知局

本实用新型涉及,能够实现在机检测刀具的磨损。



背景技术:

对于现代加工,车、铣、刨、磨等加工工艺在机械制造中起着至关重要的作用,长期的加工过程中会使得刀具快速磨损,刀具的磨损量从一定程度上代表了刀具的寿命;目前,刀具磨损的测量方法大致有如下两点:1.人工利用工具显微镜进行的测量;2.凭借技术工人的经验(加工过程中的声音和震动)进行检测;但是,不管上述哪种方法都存在着较大的误差,并且受到操作人员的主观因素影响。



技术实现要素:

本实用新型为了克服现有刀具磨损测量操作繁琐和误差较大的不足,提供了一种基于机器视觉技术刀具磨损检测装置。

为了解决上述问题,本实用新型采用的技术方案是:利用CCD工业相机获取刀具的磨损图像并且传输到图像采集卡再传送到计算机里;为了保证对刀具主后刀面、副后刀面、端面和侧面进行多角度的拍摄,此装置具有5个自由度;转台可实现绕Z轴的转动,液压缸可实现Z轴方向的移动,一号电动机可带动相机实现Y轴方向的移动,二号电动机和三号电动机配合转台实现多角度转动,对刀具进行不同方位的拍摄。

一种基于机器视觉技术刀具磨损检测装置,该装置包括:安装底座,所述安装底座用于固定一号电动机和和安装其他部件;一号电动机输出轴和螺纹杆通过联轴器连接,所述螺纹杆靠安装底座两端轴承座进行支撑,轴承座和安装底座使用螺栓连接固定于安装底座上,所述轴承座里安装有滚动轴承,滚动轴承与螺纹杆和轴承座采用过盈配合;螺纹杆中部套有水平横直的安装筒,所述安装筒两端安装有轴承,安装筒圆柱侧面上部开有部分通槽,两根立柱分别焊接在安装筒下部和安装底座上,用于限制安装筒的轴向转动,安装筒内的螺纹杆上的螺纹套接有螺纹套,所述螺纹套的侧面上部固定有连接块,所述连接块绕Y轴旋转的自由度被限定于安装筒上部开槽口,连接块上端安装有转台,转台上端与液压缸使用螺栓连接,所述液压缸上端安装有二号电动机,其输出轴与摇臂底座采用过盈配合,所述摇臂底座上安装有相互平行的两个左右摇臂,摇臂上端远离摇臂底座部分安装有轴承,两摇臂中间安装有一相机卡环,左摇臂里的轴承与相机卡环通过转轴连接采用过盈配合,右摇臂外侧安装三号电动机,其输出轴与右摇臂轴承和相机卡环采用过盈配合,相机卡环中安装一相机。

所述安装底座,其一号电动机的下部安装有控制器,控制器内设有型号为AT89C51的单片机,单片机分别与一号电动机、二号电动机、三号电动机、液压缸和转台连接。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:通过二号和三号电动机转动,可带动相机实现多角度的拍摄,通过液压缸的伸缩,可实现对相机拍摄的远近距离的控制,通过一号电动机的转动,可实现相机Y轴方向的移动,对刀具进行跟踪拍摄,可以在机条件下进行刀具磨损的测量,方便快捷实时的获取刀具磨损图像信息。

附图说明

图1所示为本实用新型的机器视觉技术刀具磨损检测装置的结构示意图

图中:

1、相机 2、三号电动机 3、右摇臂 4、摇臂底座 5、二号电动机 6、液压缸

7、转台 8、连接块 9、右轴承座 10、安装底座 11、立柱 12、左轴承座

13、一号电动机 14、联轴器 15、螺纹杆 16、安装筒 17、螺纹套 18、左摇臂

19、相机卡环。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参照图1,一种基于机器视觉技术刀具磨损检测装置,包括安装底座10,安装底座10用于固定一号电动机13和安装其他部件,一号电动机13输出轴和螺纹杆15通过联轴器14连接,螺纹杆15靠安装底座10两端轴承座进行支撑,轴承座和安装底座10使用螺栓连接固定于安装底座10上,轴承座里安装有滚动轴承,滚动轴承与螺纹杆15和轴承座采用过盈配合;螺纹杆15中部套有水平横直的安装筒16,安装筒16圆柱侧面上部开有部分通槽,两根立柱11分别焊接在安装筒16下部和安装底座10上,用于限制安装筒16的轴向转动,安装筒16内的螺纹杆15上的螺纹套接有螺纹套17,螺纹套17的侧上面固定有连接块8,连接块8绕Y轴旋转的自由度被限定于安装筒16上部开槽口,连接块8上端安装有转台7,转台7上端与液压缸6使用螺栓连接,液压缸6上端安装有二号电动机5,其输出轴与摇臂底座4采用过盈配合,摇臂底座4上安装有相互平行的两个左右摇臂,摇臂上端远离摇臂底座4部分安装有轴承,两摇臂中间安装有一相机卡环19,左摇臂18里的轴承与相机卡环19通过转轴连接采用过盈配合,右摇臂3外侧安装有三号电动机2,其输出轴与右摇臂3轴承和相机卡环19采用过盈配合,相机卡环19中安装一相机1。

本实用新型在使用时,一号电动机13的转动通过联轴器14带动螺纹杆15转动,螺纹杆15上的螺纹套17随着螺纹杆15的旋向移动,连接块8被固定于安装筒16上部开槽口,随着主电动机13的转动带动螺纹杆15转动,螺纹杆15带动螺纹套17转动进而连接块8在开槽口内沿Y轴方向移动,进而带动整个拍摄装置移动实现刀具的跟踪拍摄,转台7的角度转动可调节拍摄方向,转台7上的液压缸6的伸缩调节拍摄距离,二号电动机5的转动带动左摇臂18和右摇臂3转动调节拍摄角度,三号电动机2转动可带动相机卡环19转动,相机卡环19的转动带动相机1实现不同角度拍摄。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明,但所述内容仅为实用新型的较佳实施例,不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等,均应任归属于本专利涵盖范围之内 。

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