[发明专利]一种钻头芯厚检测方法及检测装置

说明书

技术领域

本发明属于钻头检测领域，尤其涉及一种采用影像技术非接触式检测钻头两沟槽芯厚之检测装置。

背景技术

在机加工领域里，随着钻头行业尤其是微钻行业的迅猛发展，钻头制造商对钻头的质量要求越来越高，而钻头的精度直接影响钻加工产品的质量。在微钻检测中，传统方法是通过破坏式将成品钻头截面磨掉之后再用显微镜进行平面测量来检测芯厚值或是用接触式检测微钻的芯厚值方法，这种测量方法存在工作强度大、效率低、稳定性差且容易损坏产品的缺点，特别是对于检测钻头直径在Φ0.6以下时，按传统检测的方法更是无法保证检测的精度及提高生产效率，所以目前的测量方法越来越不能满足现代生产的需求。

目前，已有采用影像系统对钻头刀刃外径进行测量的方法及设备，其是通过影像视觉器截取钻刃的刀刃影像面积，以作为判别钻刃为良品或不良品的依据，完成检测功能。但上述方法仅适用于钻刃外径的检测，且要求钻刃为等径及等芯厚的产品。然而，现有技术中，在轴向方向上之非等外径及非等芯厚的微钻已得到广泛的应用，而目前缺乏对这种结构形式的微钻进行检测的设备。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种微钻芯厚检测装置，旨在解决目前现有技术中无轴向方向上之非等外径及非等径芯厚的微钻检测设备的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种微钻芯厚检测装置，包括影像检测系统、用于控制检测装置各部件动作之控制系统，以及用于支承上述各部件之机架部分，所述机架部分上设有可带动钻头置放台转动以改变钻头轴线与影像光轴的交角之转台旋转机构、可带动待测钻头做纵向轴线方向进给以改变检测位置之钻头位移机构，以及可带动待测钻头绕自身轴线转动以扫描检测截面之间之沟槽之峰谷之钻头旋转机构，所述钻头位移机构及钻头旋转机构均装设于转台旋转机构上，其中所述钻头旋转机构固于钻头位移机构上且由其带动移动；所述影像检测系统之摄像头对应设置于所述钻头位移机构及钻头旋转机构上方，光源采用背光照明，位于所述钻头位移机构及钻头旋转机构下方，摄像头中心、待测钻头轴心线及影像检测系统光轴位于同一平面上。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及突出性进步：

1)采用非接触式检测：采用影像技术进行非接触式检测，不会对被测钻头造成损伤，远优于传统的接触式或是破坏式检测方法；

2)自动定位检测。只需在相配套的软件上设置好相对应的参数即可自动完成全部的检测，检测精度高，速度快，很大程度上提高了生产效率，解决人工检测速度慢的问题；

3)测量元器件采用高像素、高精度的CCD相机及可变焦镜头，使得测量精度有很大提高，并且可以任意变焦来测量不同大小的钻头；

4)检测所得的数据可通过计算机自动进行统计、分析及保存，为品质部门对钻头质量进行分析评估提供了依据；

5)操作简单方便，设置好参数，把钻头装夹好按下“启动”按钮就可自动检测，且参数设置灵活，操作简单方便，系统具有数据采集，存储，传输，处理，分析，统计，显示打印功能；

6)机型设计小巧，不占用很大的空间且移动方便。

本发明不仅可检测钻头不同规格的芯厚值，还可以检测钻头成品的外径、锥度等，适用范围广。

附图说明

图1A是本发明方法原理图一；

图1B是本发明方法原理图二；

图1C是本发明方法原理图三；

图2A是本发明实施例提供的装置结构主视图；

图2B是本发明实施例提供的装置结构右视图；

图3A是本发明实施例提供的装置之机架结构主视图；

图3B是本发明实施例提供的装置之机架结构右视图；

图4A是本发明实施例提供的装置之转台旋转机构主视图；

图4B是本发明实施例提供的装置之转台旋转机构右视图；

图5A是本发明实施例提供的装置之钻头位移机构主视图；

图5B是本发明实施例提供的装置之钻头位移机构右视图；

图6A是本发明实施例提供的装置之钻头旋转机构主视图；

图6B是本发明实施例提供的装置之钻头旋转机构右视图；

图7A是本发明实施例提供的装置之影像检测系统主视图；

图7B是本发明实施例提供的装置之影像检测系统右视图；

图8是本发明实施例提供的控制系统原理框图；

图9(A)是钻头未旋转螺旋角前拍摄图像；

图9(B)是钻头左侧位测量第一沟槽的图像；

图9(C)是钻头左侧位测量第二沟槽的图像；

图9(D)是钻头右侧位测量第一沟槽的图像；

图9(E)是钻头右侧位测量第二沟槽的图像。