國內(nèi)氣門生產(chǎn)檢測現(xiàn)狀
目前國內(nèi)氣門生產(chǎn)過程的尺寸檢測大多采用千分表和卡板等接觸式檢測方式,除桿部直徑外,其他參數(shù)多采用抽檢方式。因抽檢無法保證及時性和全面性,一旦發(fā)現(xiàn)有廢品,可能造成批量產(chǎn)品報(bào)廢,給企業(yè)造成巨大損失;同時人工檢測需要配置多人才能滿足需求,導(dǎo)致效率低下,且存在很大不確定性,影響企業(yè)的交付質(zhì)量,增加生產(chǎn)人力成本。對于氣門的外觀檢測,目前國內(nèi)企業(yè)多采用人工檢測,即通過肉眼檢測外觀,不僅人力成本高,還不能保證檢驗(yàn)質(zhì)量。
部分企業(yè)開始嘗試使用自動檢測設(shè)備,目前非接觸檢測設(shè)備適用性較好,但只能檢測尺寸,且價格高昂。接觸式檢測設(shè)備價格低廉,但由于接觸式設(shè)備對多品種生產(chǎn)適應(yīng)性差,而且在適用過程中有損耗。這兩類設(shè)備均無法實(shí)現(xiàn)外觀檢測。基于以上原因,目前這兩類設(shè)備的應(yīng)用都不是很廣泛。
目前由北京領(lǐng)邦儀器技術(shù)有限公司(簡稱“領(lǐng)邦儀器”)定制研發(fā)出的氣門檢測系統(tǒng),克服了以往自動檢測設(shè)備的不足,采用非接觸式檢量,可實(shí)現(xiàn)氣門全尺寸及外觀的快速綜合檢測。本文即重點(diǎn)講述該系統(tǒng)的構(gòu)成、特點(diǎn)及應(yīng)用情況(系統(tǒng)設(shè)備外觀見圖1)。
圖1 設(shè)備外觀示意圖
系統(tǒng)構(gòu)成
為滿足客戶大批量、多品種、快速、綜合的檢測需求,領(lǐng)邦儀器為某生產(chǎn)商“量身定做”氣門自動綜合檢測系統(tǒng),本系統(tǒng)主要由自動上料系統(tǒng)、尺寸檢測系統(tǒng)、外觀檢測系統(tǒng)、下料及自動分類系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、運(yùn)動控制系統(tǒng)組成,如圖2所示。
圖2 檢測系統(tǒng)構(gòu)成
其中,尺寸檢測系統(tǒng)主要對氣門的外形尺寸和形位公差進(jìn)行非接觸測量,檢測參數(shù)包括:徑向尺寸、軸向尺寸、徑向跳動、檢測錐面錐度、圓弧槽之間距離、大盤面厚度、錐面跳動等。
外觀檢測系統(tǒng)通過機(jī)器視覺功能,對氣門的劃傷、磕碰傷、繡點(diǎn)、裂紋等進(jìn)行檢測。
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括信號調(diào)理裝置、信號采集裝置和工控機(jī)等,主要對所得到的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,處理并傳輸給工控機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析(見圖三:軟件界面示意圖)。系統(tǒng)配備網(wǎng)絡(luò)接口,可以進(jìn)行檢測設(shè)備現(xiàn)場聯(lián)網(wǎng)并統(tǒng)一控制管理,檢測結(jié)果能夠打印輸出。
運(yùn)動控制系統(tǒng)主要控制整個系統(tǒng)在測試過程中的動作,完成被測產(chǎn)品的自動進(jìn)出料、檢測過程的運(yùn)動控制。
當(dāng)一次檢測完成后,系統(tǒng)會自動計(jì)算各部分尺寸,自動判斷該產(chǎn)品是否合格。自動分類系統(tǒng)會對不合格產(chǎn)品進(jìn)行分類輸出。合格產(chǎn)品將由活動支架運(yùn)送到出料口,沿出料口滑到合格品放置處;對于不合格品,將根據(jù)要求通過不同的出料口滑到不合格品放置處。為了防止進(jìn)料出料過程中發(fā)生磕碰現(xiàn)象,進(jìn)料出料機(jī)構(gòu)均設(shè)置緩沖環(huán)節(jié)。另外,該系統(tǒng)還配備了急停裝置,發(fā)生緊急情況時可立即停止設(shè)備,防止意外傷害。整套設(shè)備采用模塊化設(shè)計(jì),便于維護(hù)和維修。
圖3 軟件界面示意圖
系統(tǒng)特點(diǎn)
該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)氣門產(chǎn)品所有尺寸、形位公差以及外觀的自動綜合檢測,適用范圍廣,更改型號無需進(jìn)行任何調(diào)節(jié),檢測效率高,可對抽檢參數(shù)、抽檢率進(jìn)行自由設(shè)定,系統(tǒng)可依據(jù)客戶需求,設(shè)定完善的數(shù)據(jù)存儲、分類、統(tǒng)計(jì)功能,可使企業(yè)的質(zhì)量管理得到有效提升。每套設(shè)備只需配備1名輔助人員,大大節(jié)約人力成本,提高產(chǎn)品交付質(zhì)量,為企業(yè)增強(qiáng)市場競爭力。該系統(tǒng)檢測精度高于目前各企業(yè)要求,檢測效率一般控制在6s以內(nèi)。計(jì)量簡單,通過標(biāo)準(zhǔn)氣門對設(shè)備進(jìn)行自動計(jì)量,并將計(jì)量結(jié)果傳輸至軟件系統(tǒng)(見圖三)自動完成計(jì)量。
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※關(guān)于領(lǐng)邦儀器:
北京領(lǐng)邦儀器技術(shù)有限公司成立于2005年,致力于研發(fā)高端檢測設(shè)備,公司成立之初主要是從事國防、軍工檢測設(shè)備的定制研發(fā),從2008年開始,企業(yè)又投入民用設(shè)備的定制研發(fā),為制造業(yè)生產(chǎn)線研發(fā)自動檢測設(shè)備,助力中國產(chǎn)業(yè)升級。領(lǐng)邦主要提供定制檢測的咨詢服務(wù)到研發(fā)服務(wù)的一整套解決方案,幫助客戶完成從需求調(diào)查到產(chǎn)品交付的一整套“交鑰匙”研發(fā)工程。目前公司研發(fā)的檢測設(shè)備包括:已投入使用的鐵路車輛輪對激光自動測試機(jī)、光伏硅片自動檢測機(jī)、汽車氣門、車橋、帶輪、軸承自動測試儀器、引信和包裝盒密封檢測儀、戰(zhàn)略導(dǎo)彈計(jì)量、摩擦力矩檢測儀、火工品綜合測試儀、多工位引信密封檢測儀、大容積筒式產(chǎn)品密封檢測儀等。