[发明专利]一种零件尺寸检测装置及其检测方法

权利要求书

1.一种零件尺寸检测装置，其特征在于包括桌面(1)、激光发射器(2)、被测零件(3)、光电探测器(4)、支架(5)，其特征在于：将被测零件(3)放置于桌面(1)上，激光发射器(2)和光电探测器(4)放置于被测零件(3)两端。

2.根据权利要求1所述的零件尺寸检测装置的检测方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一：调整支架(5)调整激光发射器(2)和光电探测器(4)的高度；

步骤二：激光发射器(2)照射被测零件(3)，在光电探测器(4)上形成阴影，光电探测器(4)采集被照射后的被测零件(3)产生的光电信号，产生电流值；

步骤三：计算被测零件(3)满足标准高度时的输出电流值记为I₀、被测零件(3)满足要求的零件高度上限时对应电流值为I_diff2-max、被测零件(3)满足要求的零件高度下限时对应电流值为I_diff1-min；

步骤四：将被测零件(3)的输出电流值与I_diff2-max、I_diff1-min比较；

步骤五：当被测零件(3)输出电流值小于I_diff2-max或I_diff1-min，光电探测器(4)输出电流经过放大增益电路、数模转换器，上位机给出报警信息。

3.根据权利要求2所述的零件尺寸检测方法，其特征在于光电探测器(4)为四象限光电探测器，底部为A象限，依次按顺时针方向分别为B、C、D象限。

4.根据权利要求2所述的零件尺寸检测方法，其特征在于被测零件(3)的半径大于光电探测器(4)阴极的半径，激光发射器(2)所发射光斑半径大于光电探测器(4)阴极半径。

5.根据权利要求2所述的零件尺寸检测方法，其特征在于步骤一调整支架(5)调整激光发射器(2)和光电探测器(4)的高度，使被测零件(3)的高度为标准高度时，零件遮挡的阴影顶部正好位于探测器阴极的中心位置，输出电流为I₀。

6.根据权利要求2所述的零件尺寸检测方法，其特征在于计算光电探测器(4)的输出电流时，象限B与象限D对称，对应电流差为零，确定相应的象限A、象限C电流i_a、i_c的值，计算输出电流，当被测零件(3)高于光电探测器(4)中心，输出电流i_diff1＝i_c-i_a，当被测零件(3)低于光电探测器(4)中心，输出电流i_diff2＝i_c-i_a。

7.根据权利要求6所述的零件尺寸检测方法，其特征在于电流值比较过程步骤包括：

当被测零件(3)在激光发射器(2)照射下在光电探测器(4)上的投影顶部位置距离低于光电探测器(4)圆心时，光电探测器(4)输出电流I_{diff1_min}≤I_diff1≤I₀，被测零件(3)高度满足装配的最低要求，当光电探测器(4)输出电流0≤I_diff1<I_{diff1_min}，此时被测零件(3)高度不满足装配的最低要求，上位机给出报警信息；

当被测零件(3)在激光发射器(2)照射下在光电探测器(4)上的投影顶部位置距离高于光电探测器(4)圆心时，光电探测器(4)输出电流I_diff2-max≤I_diff2≤I₀，被测零件(3)高度满足装配的最低要求，当光电探测器(4)输出电流0≤I_diff2<I_diff2-max，此时被测零件(3)高度不满足装配的最低要求，上位机给出报警信息。

8.根据权利要求2所述的零件尺寸检测方法，其特征在于将被测零件(3)横向放置，此时象限A、象限C对称，象限B、象限D产生电流值i_B、i_D，对i_B、i_D的电流差与满足零件半径要求的最大电流差值进行比较，被测零件(3)输出电流值小于满足要求半径的电流值，所述上位机给出报警信息。