[发明专利]一种球形滚抛磨块全方位检测系统与方法

说明书

本发明属于缺陷检测技术领域，公开了一种球形滚抛磨块全方位检测系统与方法。系统包括采样盘、移动盘、图像采集模块、二维平移机构和采样盘固定机构，所述采样盘通过采样盘固定机构固定设置在水平面，其上设置有用于放置磨块样品的通孔；所述移动盘水平设置在采样盘正下方，并固定在二维平移机构上，所述二维平移机构用于驱动移动盘沿水平方向二维移动；通孔内设置的样品底部与所述移动盘接触；所述图像采集模块设置在所述样品通孔正上方。本发明可以实现球形滚抛磨块的全方位图像自动采集，提高了采集效率。

技术领域

本发明属于缺陷检测技术领域，涉及一种球形滚抛磨块全方位检测系统与方法。

背景技术

滚磨光整加工是近年来装备制造业广泛使用并强劲需求的基础制造工艺，能够通过提高零件表面质量进而改善零件使用性能，是先进制造技术之成性制造的一个重要组成部分。烧结型滚抛磨块（简称磨块）是滚磨光整加工中使用最多的一类加工介质，其中球形磨块作为精抛磨具，其自身质量十分重要。但由于其生产过程中存在混料不匀、制球过程和烧结温度控制问题，导致磨块出现形状失真、大小不均、颜色不一、表面斑点等缺陷，严重影响滚磨光整加工的效果，同时此类磨具属正常消耗介质，从稳定滚磨工艺角度出发，有必要研究开发一种对球形磨块可以实现自动的全面的缺陷检测方法。采用图像技术对其进行缺陷检测是一种非常有效的检测方法，其前提条件是能够自动的全方位采集磨块的图像。但球形滚抛磨块由于其独特外形，难以自动控制其形态以全方位的图像采集。因此，需要设计一种球形滚抛磨块全方位检测系统与方法，为滚抛磨块的缺陷检测提供全面的数据和样本。

发明内容

本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种球形滚抛磨块全方位检测系统与方法，以实现球形滚抛磨块的全方位图像采集。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种球形滚抛磨块全方位检测系统，包括采样盘、移动盘、图像采集模块、二维平移机构和采样盘固定机构，所述采样盘通过采样盘固定机构固定设置在水平面，其上设置有用于放置磨块样品的通孔；所述移动盘水平设置在采样盘正下方，并固定在二维平移机构上，所述二维平移机构用于驱动移动盘沿水平方向二维移动；通孔内设置的样品底部与所述移动盘接触；所述图像采集模块设置在所述样品通孔正上方。

所述二维平移机构包括第一支座，第一步进电机，第一丝杠，第一滑杆，第一移动滑台，第二移动滑台，第三支座，第二支座，第二滑杆，第四支座，第二步进电机，第二丝杠；

所述第一支座和第二支座之间设置有第一滑杆，所述第一移动滑台套设在所述第一滑杆上，所述第一丝杠设置在所述第一移动滑台上，所述第一步进电机用于驱动第一丝杠；

所述第三支座和第四支座固定设置在第一移动滑台上，所述第三支座和第四支座之间设置有第二滑杆，所述第二移动滑台套设在所述第二滑杆上，所述第二步进电机用于驱动第二丝杠；

所述移动盘与所述第二移动滑台固定连接。

所述采样盘固定机构为固定设置在地面的旋转电机，所述旋转电机的转轴穿过所述移动盘中心与采样盘固定连接；

所述采样盘为圆盘形，其上沿圆周方面均匀设置有多个样品通孔；

所述移动盘中心与旋转电机转轴对应的地方设置有L型长槽。

所述的一种球形滚抛磨块全方位检测系统，还包括上位机和单片机，所述单片机用于接收所述上位机发送的控制信号，控制所述二维平移机构分别沿X方向和Y方向平移，以及控制所述旋转电机转动采样盘切换样品，所述上位机用于控制图像采集模块对沿X方向和Y方向滚动的待测样品进行图像采集。

所述通孔为圆形，其半径大于样品半径。

所述移动盘与样品接触的一面的材质为橡胶。

此外，本发明还提供了一种球形滚抛磨块全方位检测方法，采用所述的球形滚抛磨块全方位检测系统实现，包括以下步骤：