用于測(cè)量工件表面畸變的測(cè)量?jī)x的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于測(cè)量工件表面畸變的測(cè)量?jī)x，其中，該測(cè)量?jī)x包括殼體（10）、能夠發(fā)出激光束的激光發(fā)射器（20）、激光接收裝置（30）、與該激光發(fā)射器（20）和激光接收裝置（30）電連接的處理器以及與該處理器電連接的顯示器，所述殼體（10）具有側(cè)壁（13），該側(cè)壁（13）的一端為封閉端（11）另一端為開(kāi)口端（12），所述激光發(fā)射器（20）和所述激光接收裝置（30）設(shè)置在所述殼體（10）內(nèi)部，所述激光發(fā)射器（20）發(fā)出的激光能夠穿過(guò)所述開(kāi)口端（12）到達(dá)所述工件，所述激光接收裝置（30）能夠接收所述工件表面反射的激光。通過(guò)本發(fā)明所述的測(cè)量?jī)x能夠準(zhǔn)確方便地測(cè)量工件表面的畸變。
【專利說(shuō)明】用于測(cè)量工件表面畸變的測(cè)量?jī)x
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工件檢測(cè)領(lǐng)域，具體地，涉及一種用于測(cè)量工件表面畸變的測(cè)量?jī)x。
【背景技術(shù)】
[0002]一些工件對(duì)表面質(zhì)量要求較高，例如汽車沖壓件中的外觀件(例如，側(cè)圍、車門等)。但由于實(shí)際生產(chǎn)中存在的一些問(wèn)題，往往導(dǎo)致工件表面出現(xiàn)畸變現(xiàn)象。例如，在生產(chǎn)沖壓件時(shí)，由于模具研合率低、產(chǎn)品拉延工序件板料工藝補(bǔ)充設(shè)計(jì)不合理、制造模具加工機(jī)床精度不穩(wěn)定、沖壓件生產(chǎn)壓床調(diào)試不穩(wěn)定等原因，造成板料沖壓生產(chǎn)時(shí)，材料在上模和下模之間流動(dòng)受力失穩(wěn)，產(chǎn)品成型后塑性形變不一致，從而使沖壓件表面存在畸變現(xiàn)象(即，沖壓件表面有坑、包等質(zhì)量缺陷)。
[0003]通常，肉眼無(wú)法觀測(cè)到工件表面的質(zhì)量缺陷，只能等到涂裝工序完成后，缺陷才顯現(xiàn)出來(lái)。最后只能通過(guò)刮膩?zhàn)拥仍偻垦b的方式進(jìn)行彌補(bǔ)，提高了涂裝的成本。如果在涂裝前發(fā)現(xiàn)工件表面畸變，就能夠通過(guò)拋光打磨等方法消除表面畸變，從而可以避免再次涂裝。
[0004]目前，通常人工檢查工件的表面質(zhì)量，效率低且質(zhì)量不易控制。
[0005]因此，如何快速有效地檢查工件的表面質(zhì)量成為本領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種用于測(cè)量工件表面質(zhì)量的測(cè)量?jī)x，測(cè)量?jī)x能夠快速準(zhǔn)確地檢測(cè)出工件的表面質(zhì)量。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于測(cè)量工件表面畸變的測(cè)量?jī)x，其特征在于，該測(cè)量?jī)x包括殼體、能夠發(fā)出激光束的激光發(fā)射器、激光接收裝置、與該激光發(fā)射器和激光接收裝置電連接的處理器以及與該處理器電連接的顯示器，所述殼體具有側(cè)壁，該側(cè)壁的一端為封閉端另一端為開(kāi)口端，所述激光發(fā)射器和所述激光接收裝置設(shè)置在所述殼體內(nèi)部，所述激光發(fā)射器發(fā)出的激光能夠穿過(guò)所述開(kāi)口端到達(dá)所述工件，所述激光接收裝置能夠接收所述工件表面反射的激光。
[0008]優(yōu)選地，所述激光發(fā)射器的發(fā)射方向傾斜于所述殼體的縱軸。
[0009]優(yōu)選地，所述殼體的側(cè)壁的內(nèi)表面涂覆有黑色的不反光層。
[0010]優(yōu)選地，該測(cè)量?jī)x包括環(huán)繞所述開(kāi)口端設(shè)置的凸緣，該凸緣能夠貼合在所述工件上。
[0011]優(yōu)選地，所述凸緣由橡膠材料注塑成型獲得。
[0012]將本發(fā)明所述的測(cè)量?jī)x放置在工件上之后，激光發(fā)射器發(fā)射的激光射在工件表面上，工件表面將激光發(fā)射至激光接收裝置，通過(guò)激光發(fā)射器發(fā)射激光到激光接收裝置接收激光所用的時(shí)間即可判斷工件的表面情況。通過(guò)本發(fā)明所述的測(cè)量?jī)x能夠準(zhǔn)確方便地測(cè)量工件表面的畸變。
[0013]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說(shuō)明。【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0015]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的測(cè)量?jī)x的原理圖，其中所測(cè)工件表面為平面；和[0016]圖2是當(dāng)所測(cè)工件表面發(fā)生畸變時(shí)圖1中所示的測(cè)量?jī)x的原理圖。
[0017]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0018]10殼體11 封閉端
[0019]12開(kāi)口端13 側(cè)壁
[0020]20激光發(fā)射器 30 激光接收裝置
[0021]40凸緣50 工件
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0023]如圖1和圖2所示，本發(fā)明提供一種用于測(cè)量工件表面畸變的測(cè)量?jī)x，其中，該測(cè)量?jī)x包括殼體10、能夠發(fā)出激光束的激光發(fā)射器20、激光接收裝置30、與該激光發(fā)射器20和激光接收裝置30電連接的處理器以及與該處理器電連接的顯示器，殼體10具有側(cè)壁13，該側(cè)壁13的一端為封閉端11另一端為開(kāi)口端12，激光發(fā)射器20和激光接收裝置30設(shè)置在殼體10內(nèi)部，激光發(fā)射器20發(fā)出的激光能夠穿過(guò)開(kāi)口端12到達(dá)工件，激光接收裝置30能夠接收工件表面反射的激光。
[0024]如圖所示，設(shè)置在殼體10內(nèi)部的兩個(gè)激光發(fā)射器20分別發(fā)射出激光束A和激光束B(niǎo)。該激光束A和激光束B(niǎo)到達(dá)工件表面后，經(jīng)工件表面反射分別成為反射光束A’和反射光束B(niǎo)’，并且反射光束A’和反射光束B(niǎo)’到達(dá)激光接收裝置30，與激光接收裝置30感應(yīng)到反射光束A’和反射光束B(niǎo)’，將信號(hào)傳遞給與激光接收裝置30電連接的處理器，與處理器電連接的顯示器將顯示從發(fā)射激光束至反射光束到達(dá)激光接收裝置30所用的時(shí)間。
[0025]在圖1和圖2中，測(cè)量?jī)x中設(shè)置有兩個(gè)激光發(fā)射器20，可以根據(jù)反射光束A’和反射光束B(niǎo)’到達(dá)激光接收裝置30的時(shí)間差的大小判斷工件在測(cè)量處的畸變程度。
[0026]如圖1中所示，反射光束A’和反射光束B(niǎo)’同時(shí)到達(dá)激光接收裝置，時(shí)間差為0，工件在此處并無(wú)畸變。而在圖2中，反射光束B(niǎo)’比反射光束A’先到達(dá)激光接收裝置30，工件在此處有畸變。
[0027]所述處理器能夠更加反射光束到達(dá)的時(shí)間差和光速來(lái)?yè)Q算工件表面的畸變值。例如，可以根據(jù)時(shí)間差來(lái)?yè)Q算工件上與激光束A對(duì)應(yīng)的點(diǎn)以及工件上與激光束B(niǎo)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)之間的位置差。當(dāng)二者的位置差在(T0.2mm之間內(nèi)時(shí)，可認(rèn)為工件表面是合格的。當(dāng)二者的位置差在0.2^0.3mm之間時(shí)，工件表面發(fā)生了較小的畸變，但是對(duì)于不處于肉眼平視處的工件來(lái)說(shuō)，這也可以允許的。但當(dāng)二者位置差在0.3_以上時(shí)，則是不可接收的，應(yīng)當(dāng)人工拋光、打磨，消除表面畸變。優(yōu)選地，所述處理器可以為單片機(jī)。
[0028]應(yīng)當(dāng)理解的是，在圖1和圖2中雖然只示出了其中的兩個(gè)激光發(fā)射器20，但本發(fā)明并不限于此?？梢栽跉んw10內(nèi)設(shè)置兩個(gè)以上的激光發(fā)射器20。當(dāng)殼體10內(nèi)設(shè)置兩個(gè)以上的激光發(fā)射器20時(shí)，可以通過(guò)測(cè)量各個(gè)激光發(fā)射器20發(fā)射出的激光束反射至激光接收裝置30上所需的時(shí)間來(lái)判斷工件表面的畸變程度。
[0029]在本發(fā)明中，對(duì)激光發(fā)射器20和激光接收裝置30的設(shè)置并沒(méi)有特殊要求，只要能夠滿足激光發(fā)射器20發(fā)出的激光束經(jīng)工件50反射后能夠到達(dá)激光接收裝置30即可。例如，激光發(fā)射器20的發(fā)射方向可以傾斜于殼體10的縱軸L,以保證激光發(fā)射器20發(fā)射出的激光束經(jīng)工件表面反射后能夠到達(dá)激光接收裝置30。在本發(fā)明所述的優(yōu)選實(shí)施方式中，殼體10內(nèi)用于設(shè)置激光發(fā)射器20的部分與用于設(shè)置激光接收裝置的部分關(guān)于殼體10的縱軸L對(duì)稱。
[0030]為了便于設(shè)置激光發(fā)射器20和激光接收裝置30，優(yōu)選地，可以將激光發(fā)射器20和激光接收裝置30固定在殼體10的封閉端11上。
[0031 ] 如上所述，在本發(fā)明中，激光發(fā)射器20的個(gè)數(shù)并不限于兩個(gè)。通常，激光發(fā)射器20的個(gè)數(shù)越多，對(duì)工件表面的畸變程度測(cè)量越精確。
[0032]為了防止殼體10影像激光的反射，優(yōu)選地，殼體10的側(cè)壁13的內(nèi)表面涂覆有黑色的不反光層。優(yōu)選地，該不反光層為黑色電泳漆涂層，以使該不反光層能夠均勻地分布在殼體10的內(nèi)表面上。
[0033]在本發(fā)明中，為了使測(cè)量?jī)x能夠在測(cè)量時(shí)保持穩(wěn)定，優(yōu)選地，該測(cè)量?jī)x還可以包括環(huán)繞開(kāi)口端12設(shè)置的凸緣40，該凸緣40能夠貼合在工件上。凸緣40能夠?qū)んw10起到支撐作用，使測(cè)量時(shí)測(cè)量?jī)x保持穩(wěn)定的狀態(tài)。
[0034]為了避免凸緣40對(duì)工件表面造成損壞，優(yōu)選地，凸緣40由橡膠材料注塑成型獲得。橡膠材料有彈性，且較為柔軟，技能支撐殼體10，又不會(huì)對(duì)工件表面造成損壞。
[0035]將本發(fā)明所述的測(cè)量?jī)x放置在工件上之后，激光發(fā)射器發(fā)射的激光射在工件表面上，工件表面將激光發(fā)射至激光接收裝置，通過(guò)激光發(fā)射器發(fā)射激光到激光接收裝置接收激光所用的時(shí)間即可判斷工件的表面情況。通過(guò)本發(fā)明所述的測(cè)量?jī)x能夠準(zhǔn)確方便地測(cè)量工件的畸變。
[0036]以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型，這些簡(jiǎn)單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0037]另外需要說(shuō)明的是，在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。
[0038]此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開(kāi)的內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種用于測(cè)量工件表面畸變的測(cè)量?jī)x，其特征在于，該測(cè)量?jī)x包括殼體(10)、能夠發(fā)出激光束的激光發(fā)射器(20 )、激光接收裝置(30 )、與該激光發(fā)射器(20 )和激光接收裝置(30)電連接的處理器以及與該處理器電連接的顯示器，所述殼體(10)具有側(cè)壁(13)，該側(cè)壁(13)的一端為封閉端(11)另一端為開(kāi)口端(12)，所述激光發(fā)射器(20)和所述激光接收裝置(30 )設(shè)置在所述殼體(10 )內(nèi)部，所述激光發(fā)射器(20 )發(fā)出的激光能夠穿過(guò)所述開(kāi)口端(12)到達(dá)所述工件，所述激光接收裝置(30)能夠接收所述工件表面反射的激光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述激光發(fā)射器(20)的發(fā)射方向傾斜于所述殼體(10)的縱軸(L)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述殼體(10)的側(cè)壁(13)的內(nèi)表面涂覆有黑色的不反光層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的測(cè)量?jī)x，其特征在于，該測(cè)量?jī)x包括環(huán)繞所述開(kāi)口端(12 )設(shè)置的凸緣(40 )，該凸緣(40 )能夠貼合在所述工件上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述凸緣(40)由橡膠材料注塑成型獲得。
【文檔編號(hào)】G01N21/88GK103512886SQ201210199366
【公開(kāi)日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年6月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月14日
【發(fā)明者】王立明 申請(qǐng)人:北汽福田汽車股份有限公司