[发明专利]一种基于LED光学测径仪的自动化测量装置

说明书

本发明属于机械加工检验领域，尤其涉及一种基于LED光学测径仪的自动化测量装置。包括LS‑9030M超高速/高精度测微计(1)、机架运动机构(2)、步进电机驱动机构(3)、零件装夹结构(4)，自动控制电路(5)；与目前测量方式相比，使用本发明装置可实现阀类配偶件外径、小型轴类零件外径、传感器类零件外径的现场快速自动测量，结合上位机编制的测量软件，编制零件对应的程序测量，可极大的简化测量过程，基本实现现场一键式测量。具有一定的适用性和推广性。

技术领域：

本发明属于机械加工检验领域，尤其涉及一种基于LED光学测径仪的自动化测量装置。

背景技术：

阀类配偶件、小型轴类零件、传感器类零件加工中需要准确测量零件各位置的外径尺寸，并记录数据用于配合其他零件加工。目前的方法是：

1)依靠人工操作通用量具：外径千分尺、游标卡尺等，反复测量各位置直径。

2)部分要求精度较高的外径测量依靠人工操作激光测径仪，手工将测量截面置于激光光束下测得直径。

通用量具测量操作简单，但精度较差，测量局限性较大，老式的激光测径仪精度高，测量过程快，但目前配置的工装较为简易，测量过程人工操作频繁，并且老式设备不能实现数字化测量，效率较低。

发明内容

本发明目的：本装置基于LS-9030M超高速/高精度测微计，设计自动化测量装置，目的是替代目前的通用量具的测量方法，解决检测效率、质量和经济性问题

本发明技术方案：一种基于LED光学测径仪的自动化测量装置，其特征在于，包括：LS-9030M超高速/高精度测微计1、机架运动机构2、步进电机驱动机构3、零件装夹结构4，自动控制电路5；LS-9030M超高速/高精度测微计1安装在机架运动机构2上方两端固定，同时保证发射端与接收端平行对应；机架运动机构2通过同步皮带与步进电机驱动机构3连接，同步带固定在机架底面；零件装夹结构4安装在底板上，横跨在机架运动机构2的上方；自动控制电路5通过连接线路与控制步进电机驱动机构3及机架运动机构2两端极限位置的限位传感器相连，实现机构的自动控制。

所述机架运动机构2包括机架7、滑块8、对称分布的精密直线导轨9、底板10，机架结构两端平行共面，中间向下弯曲，零件装夹结构4处于LED光线中间位置，机架7固定在双精密直线导轨的滑块上，确保往复运动精度。

所述步进电机驱动机构3包括步进电机15、同步带13、滑靴式皮带张紧机构，同步带13与机架7安装固定，两端缠绕在滑靴式皮带张紧机构和同步带轮14上，步进电机15由电机支座16连接固定在底板10上，带动机架运动机构2整体同步运动，滑靴式皮带张紧机构由固定滑槽12、带轮滑块11，螺纹顶尖共同实现皮带张紧，保证往复运动精度。

所述零件装夹结构4由燕尾导槽17和顶尖19组成滑动机构，燕尾导槽17与顶尖19底座滑动接触部分设计为燕尾槽结构，确保顶尖单自由度运动，保证零件装夹位置精度，滑动机构用螺纹连接导槽固定架18，并通过支座20固定于底板10上，同时保证与机架运动机构2的运动方向平行。

所述自动控制电路5为单片机系统，是装置自动化的主控部分，结合电机驱动器、位置传感器、通讯模块等实现装置的自动测量功能。

发明有益效果：与目前测量方式相比，使用本发明装置可实现阀类配偶件外径、小型轴类零件外径、传感器类零件外径的现场快速自动测量，结合上位机编制的测量软件，编制零件对应的程序测量，可极大的简化测量过程，基本实现现场一键式测量。具有一定的适用性和推广性。

附图说明

图1为一种用于小型轴类零件外径自动测量装置的结构示意图；其中：1-LS-9030M超高速/高精度测微计，2-机架运动机构，3-步进电机驱动机构，4-零件装夹机构，5-自动控制电路，6-大理石底座。