[发明专利]一种船用凸轮轴摆动磨削几何误差在机检测系统

说明书

本发明公开了一种船用多尺度凸轮轴摆动磨削几何误差在机检测系统，包括在机检测装置和控制装置，在机检测装置包括电磁铁和定位销，电磁铁通电后吸附在金属磨床的砂轮架上，通过定位销实现准确定位，在机检测装置与控制装置无线通讯，控制装置向在机检测装置发送控制指令并接受测量数据，在机检测装置根据控制指令进行测量，在机检测还包括用于控制各组件通断电的按钮。本发明实现激光测量的在机检测和数据无线传输以及远程控制，测量传感器能够自由快速地在加工机床上装卸和进行在机测量，数据的检测可在机床运行状态下完成，操作控制流程简单，检测速度快，耗时短，可检测更多几何要素且尺度更为广泛。

技术领域

本发明涉及一种几何误差检测系统，尤其涉及一种船用凸轮轴摆动磨削几何误差在机检测系统。

背景技术

为了保证大型工件加工的产品质量，提高检测效率，传统的加工后将工件取下进行离线检测已不能满足加工要求，作为终检无法指导与更正加工，导致合格率较低。对于凸轮轴磨削加工，尤其是摆动磨削加工时，在机检测其动态加工质量时，由于机床内部空间狭小，线路复杂，加工时油液很多，导致安装检测仪器进行在机检测几何误差时，由于检测仪器不能长时间固定安装在充满油渍、磨削液、磨削碎屑的环境中，加之有线传输的检测仪器线路难以连接，机床加工运动的阻碍，导致无法实现在机检测与远程控制。

发明内容

发明目的：针对上述现有技术的缺陷，本发明提供一种能够在机检测和远程控制且拆装方便的船用凸轮轴摆动磨削几何误差在机检测系统。

技术方案：本发明的船用凸轮轴摆动磨削几何误差在机检测系统包括用于检测几何误差数据并传输给控制装置的在机检测装置和用于数据处理、显示和向在机检测装置发出控制指令的控制装置，所述在机检测装置包括用于将在机检测装置吸附在金属磨床砂轮架的金属平面部位上的电磁铁和用于定位和固定在机检测装置的定位销。

在机检测装置还包括用于测量几何误差并将测量信号传输给数据采集卡的激光测量传感器、用于采集数据的数据采集器、带有天线且用于向控制装置传输数据和接收控制装置发送的指令的第一无线数传模块、用于供电的蓄电池和用于控制各组件工作的控制按钮。

数据采集器包括用于采集激光测量传感器测量时所产生的模拟量信号并转换为可存储的测量数据的数据采集卡，用于控制的MCU微控制单元和用于存储数据的存储器，所述MCU微控制单元连接第一无线数传模块并通过第一无线数传模块发送数据和接收控制装置发出的控制指令，按照控制指令控制数据采集卡和存储器工作。

蓄电池具有用于充电的充电模块，蓄电池通过电路接口分别连接电磁铁和数据采集卡，所述控制按钮包括用于控制激光测量传感器通断电的激光测量传感器通断电按钮和用于控制电磁铁通断电的电磁铁通断电按钮，所述激光测量传感器通断电按钮与MCU微控制单元连接，通过MCU微控制单元控制数据采集卡与蓄电池连接的通断，所述电磁铁通断电按钮串联于电磁铁和蓄电池相连的导线之间。

数据采集卡与激光测量传感器之间通过电路接口和数据接口相连，所述电路接口用于为激光测量传感器供电，数据采集卡通电时，激光测量传感器通电工作，数据采集卡断电时，激光测量传感器停止工作；所述数据接口用于与激光测量传感器通讯，接收激光测量传感器检测的数据。

控制装置包括装有控制程序的工作站和带有天线、用于接收和传输数据和发送控制指令的第二无线数传模块，工作站发出激光测量传感器通断电、数据采集、存储的控制指令经第二无线数传模块和第一无线数传模块传递给MCU微控制单元，MCU微控制单元经第一无线数传模块和第二无线数传模块将数据传递给工作站。

工作站中装有用于控制在机检测装置的开关、检测的开始和停止以及对数据进行管理和分析的控制程序。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：实现激光测量的在机检测和数据无线传输以及远程控制，测量传感器能够自由快速地在加工机床上装卸和进行在机测量，数据的检测可在机床运行状态下完成，操作控制流程简单，检测速度快，耗时短，可检测更多几何要素且尺度更为广泛。