本发明专利技术提供一种圆柱度测量装置，圆柱度测量装置包括工作台，工作台包括安装架，安装架上安装有扫描结构、直线驱动机构和转动驱动机构，扫描结构上设有零件容纳孔，零件容纳孔的壁面上设有测量头，直线驱动机构用于使待测零件与零件容纳孔之间相对移动，转动驱动机构用于使待测零件与零件容纳孔之间相对转动，使测量头完成对待测零件外周面的测量，工作台包括座体，安装架通过弹性连接件安装在座体上，弹性连接件用于使安装架相对座体发生偏摆，以在向零件容纳孔中放入待测零件时，安装架可偏摆至零件容纳孔与待测零件对齐的位置处。本发明专利技术提供的圆柱度测量装置可以有效解决现有技术中圆柱度测量装置在配合机器人使用时零件容易被卡住的技术问题。易被卡住的技术问题。易被卡住的技术问题。
【技术实现步骤摘要】
一种圆柱度测量装置
[0001]本专利技术涉及形状公差测量装置
，具体涉及一种圆柱度测量装置。
技术介绍
[0002]圆柱度是衡量圆柱形物体形状误差大小的指标，在企业生产中，轴类零件在加工完成后需要测量其圆柱度，并根据测量结果对零件进行分类。现有的圆柱度测量装置包括工作台，工作台包括安装架，安装架上安装有扫描结构，扫描结构上设有零件容纳孔，零件容纳孔的壁面上设有测量头，测量头上连接有数据处理装置。另外，安装架上还安装有直线驱动机构和转动驱动机构。目前圆柱度的测量主要是依靠人工手拿零件放置到零件测量孔中，直线驱动机构用于使待测零件与零件容纳孔之间在零件容纳孔的轴线方向上相对移动，转动驱动机构用于使待测零件与零件容纳孔之间绕零件容纳孔的轴线相对转动，以使测量头沿待测零件的轴线方向逐个测量等距截面，获取待测零件外周面的信息，数据处理装置根据获取到的信息并依据最小二乘圆心重构出实际圆柱面的轮廓，最后计算得到待测零件的圆柱度误差。不同的圆柱度误差在圆柱度测量装置的显示屏上用不同颜色的光柱进行表示，人通过观察显示屏上光柱信息进行分类。
[0003]上述人工放置零件的方式存在劳动强度大和效率低的问题，另外，因人眼可识别颜色种类有限，通过人工测量圆柱度的方式还存在零件细分类别少的问题。随着制造业自动化的发展，企业的生产线也逐渐向自动化和智能化的方向发展，人工放置零件的方式已经无法满足生产需求。
[0004]为解决上述问题，利用机器人替代人工是基本思路，而现有的圆柱度测量装置为保证测量精度，需要使零件容纳孔的径向尺寸与待测零件的径向尺寸之间的差值很小，采用人工放置零件时，人能够根据实际情况灵活调整零件的放入姿态，使零件能够顺利进入零件容纳孔中。采用机器人放置零件时，为保证零件的准确放入，就必须使机器人具有极高的精准度，高精准度的机器人必然伴随着高成本的投入。若采用一般精准度的机器人，则容易出现因零件与零件容纳孔无法对齐的情况，导致零件被卡在零件容纳孔外，严重时可能会对零件以及测量装置造成损坏。因此，零件能否被顺利放入零件容纳孔中就成为机器人能否成功替代人工放置零件的关键因素之一。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的是提供一种圆柱度测量装置，以解决现有技术中圆柱度测量装置在配合机器人使用时零件容易被卡住的技术问题。
[0006]本专利技术中圆柱度测量装置采用如下技术方案：
[0007]该圆柱度测量装置，包括工作台，所述工作台包括安装架，所述安装架上安装有扫描结构、直线驱动机构和转动驱动机构，所述扫描结构上设有零件容纳孔，所述零件容纳孔的壁面上设有测量头，测量头上连接有数据处理装置，所述直线驱动机构用于使待测零件与所述零件容纳孔之间在零件容纳孔的轴线方向上相对移动，所述转动驱动机构用于使待
测零件与所述零件容纳孔之间绕零件容纳孔的轴线相对转动，以使测量头完成对待测零件外周面的测量，所述工作台包括座体，所述安装架通过弹性连接件安装在座体上，所述弹性连接件用于使所述安装架相对所述座体发生偏摆，以在向所述零件容纳孔中放入待测零件时，所述安装架可偏摆至所述零件容纳孔与待测零件对齐的位置处。
[0008]有益效果：本专利技术提供一种改进后的圆柱度测量装置，机器人抓取待测零件向零件容纳孔中放置时，若待测零件与零件容纳孔正好对齐，则待测零件能够顺利进入零件容纳孔中；若待测零件的与零件容纳孔之间没有对齐，此时待测零件被卡在零件容纳孔的孔口位置处，机器人通过待测零件向安装架施加作用力，弹性连接件在受力后产生形变，使得安装架相对座体发生偏摆，待安装架摆动至零件容纳孔与待测零件对齐的位置后，待测零件顺利进入零件容纳孔中，零件进入零件容纳孔中后会落到工作台上，竖向位置调节机构和转动机构配合动作，使测量头对待测零件的外周面完成测量，并通过数据处理装置计算得到待测零件的圆柱度误差。相较于现有技术中的圆柱度测量装置来说，本专利技术提供的圆柱度测量装置上的零件容纳孔可以根据待测零件姿态调整自身的角度，确保待测零件在放入零件容纳孔中时，零件容纳孔能够与待测零件对齐，有效避免了零件出现卡住的情况出现。
[0009]进一步地，所述弹性连接件沿横向延伸并在所述安装架的周向上布置有多个，各弹性连接件的两端分别与座体和安装架连接固定。
[0010]有益效果：这样布置相较于弹性连接件沿竖向延伸的布置方式来说，可以在竖向方向上使座体与安装架之间位置关系更加紧凑，降低整个装置的高度，方便与机器人进行适配；另外，弹性连接件沿横向延伸布置在受力时更容易发生形变，使安装架偏摆时灵敏度更高。
[0011]进一步地，所述安装架包括沿竖向间隔布置的上架体和下架体，所述上架体和所述下架体的周向上均布置有多个所述弹性连接件，并分别通过相应的弹性连接件连接安装在所述座体上。
[0012]有益效果：采用上架体和下架体的布置方式，受上架体和下架体周向上弹性连接件的作用，可以使安装架在偏摆时更加稳定，并且由于双层弹性连接件的布置，也可以使安装架在偏摆完成后能够更好地复位。
[0013]进一步地，所述上架体和所述下架体均为圆环形的板状结构。
[0014]有益效果：板状结构相较于镂空的架体来说更方便加工；而圆形相较与方形等其他形状来说，在布置弹性连接件时更容易调整安装架的平衡性。
[0015]进一步地，所述弹性连接件为弹性杆。
[0016]有益效果：安装架与座体之间除了需要发生相对偏摆之外，安装架还需要为扫描结构和工作台提供相对稳定的支撑，弹性杆相较于弹簧等弹性件来说支撑性能更好。
[0017]进一步地，所述弹性杆的两端设有卡头，所述座体和所述安装架的相应侧设有用于与所述卡头适配的卡槽，所述弹性杆分别通过相应端的卡头与所述座体和所述安装架卡装固定。
[0018]有益效果：弹性杆在使用一段时间后其弹性性能会出现下降，为保证圆柱度测量装置的使用效果，就需要对弹性杆进行更换，弹性杆与座体和安装架采用卡装固定的方式可以方便对弹性杆进行拆装。
[0019]进一步地，所述弹性杆的外周面上开设有变形槽，所述变形槽沿所述弹性杆的周向延伸。
[0020]有益效果：变形槽的设置可使弹性杆上相应位置处的径向尺寸变小，使得弹性杆在受力时更容易在变形槽的位置处发生弯曲变形，增强了弹性杆变形时的敏感度；在待测零件的竖直度与零件容纳孔的竖直度之间存在较大偏差时，机器人不需要施加较大的作用力即可使安装架发生偏摆，有效地对扫描结构和待测零件起到了保护作用；另外，相较于变形槽沿弹性杆的轴向延伸的方式来说，变形槽沿弹性杆的周向延伸可以在弹性杆相应位置的横截面处最大化的减小弹性杆的尺寸，从而为弹性杆提供更大的变形范围。
[0021]进一步地，所述变形槽沿弹性杆的轴向上布置有至少两个，在上下方向上，各变形槽中至少有一对变形槽的槽口相背布置。
[0022]有益效果：在弹性杆的轴向上布置多个变形槽，可以增大弹性杆的变形量，使得弹性杆可根据受力情况调整变形量，从而增大安装座的偏摆范围；另外，弹性杆主要是通过上下变形来使安装架完本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种圆柱度测量装置，包括工作台(300)，所述工作台(300)包括安装架(200)，所述安装架(200)上安装有扫描结构(209)、直线驱动机构和转动驱动机构，所述扫描结构(209)上设有零件容纳孔(214)，所述零件容纳孔(214)的壁面上设有测量头，测量头上连接有数据处理装置(400)，所述直线驱动机构用于使待测零件(500)与所述零件容纳孔(214)之间在零件容纳孔(214)的轴线方向上相对移动，所述转动驱动机构用于使待测零件(500)与所述零件容纳孔(214)之间绕零件容纳孔(214)的轴线相对转动，以使测量头完成对待测零件(500)外周面的测量，其特征在于，所述工作台(300)包括座体(100)，所述安装架(200)通过弹性连接件安装在座体(100)上，所述弹性连接件用于使所述安装架(200)相对所述座体(100)发生偏摆，以在向所述零件容纳孔(214)中放入待测零件(500)时，所述安装架(200)可偏摆至所述零件容纳孔(214)与待测零件(500)对齐的位置处。2.根据权利要求1所述的圆柱度测量装置，其特征在于，所述弹性连接件沿横向延伸并在所述安装架(200)的周向上布置有多个，各弹性连接件的两端分别与座体(100)和安装架(200)连接固定。3.根据权利要求2所述的圆柱度测量装置，其特征在于，所述安装架(200)包括沿竖向间隔布置的上架体(201)和下架体(202)，所述上架体(201)和所述下架体(202)的周向上均布置有多个所述弹性连接件，并分别通过相应的弹性连接件连接安装在所述座...
【专利技术属性】
技术研发人员：库祥臣，马东阳，米显，吴鸿宇，王杲，
申请(专利权)人：河南科技大学，
类型：发明
国别省市：
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