氣門綜合檢測系統(tǒng)的構(gòu)成及特點

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，還不能保證檢驗質(zhì)量。

部分企業(yè)開始嘗試使用自動檢測設備，目前非接觸檢測設備適用性較好，但只能檢測尺寸，且價格高昂。接觸式檢測設備價格低廉，但由于接觸式設備對多品種生產(chǎn)適應性差，而且在適用過程中有損耗。這兩類設備均無法實現(xiàn)外觀檢測?；谝陨显颍壳斑@兩類設備的應用都不是很廣泛。

目前由北京領邦儀器技術有限公司（簡稱“領邦儀器”）定制研發(fā)出的氣門檢測系統(tǒng)，克服了以往自動檢測設備的不足，采用非接觸式檢量，可實現(xiàn)氣門全尺寸及外觀的快速綜合檢測。本文即重點講述該系統(tǒng)的構(gòu)成、特點及應用情況(系統(tǒng)設備外觀見圖1)。

圖1 設備外觀示意圖

 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)通過機器視覺功能，對氣門的劃傷、磕碰傷、繡點、裂紋等進行檢測。

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等，主要對所得到的測量數(shù)據(jù)進行采集，處理并傳輸給工控機進行數(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)絡接口，可以進行檢測設備現(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)品的自動進出料、檢測過程的運動控制。

當一次檢測完成后，系統(tǒng)會自動計算各部分尺寸，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)品進行分類輸出。合格產(chǎn)品將由活動支架運送到出料口，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。為了防止進料出料過程中發(fā)生磕碰現(xiàn)象，進料出料機構(gòu)均設置緩沖環(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備，防止意外傷害。整套設備采用模塊化設計，便于維護和維修。

圖3  軟件界面示意圖

系統(tǒng)特點

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，更改型號無需進行任何調(diào)節(jié)，檢測效率高，可對抽檢參數(shù)、抽檢率進行自由設定，系統(tǒng)可依據(jù)客戶需求，設定完善的數(shù)據(jù)存儲、分類、統(tǒng)計功能，可使企業(yè)的質(zhì)量管理得到有效提升。每套設備只需配備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)。計量簡單，通過標準氣門對設備進行自動計量，并將計量結(jié)果傳輸至軟件系統(tǒng)（見圖三）自動完成計量。