國(guó)內(nèi)氣門生產(chǎn)檢測(cè)現(xiàn)狀

目前國(guó)內(nèi)氣門生產(chǎn)過(guò)程的尺寸檢測(cè)大多采用千分表和卡板等接觸式檢測(cè)方式，除桿部直徑外，其他參數(shù)多采用抽檢方式。因抽檢無(wú)法保證及時(shí)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(shí)人工檢測(cè)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(duì)于氣門的外觀檢測(cè)，目前國(guó)內(nèi)企業(yè)多采用人工檢測(cè)，即通過(guò)肉眼檢測(cè)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(kāi)始嘗試使用自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備，目前非接觸檢測(cè)設(shè)備適用性較好，但只能檢測(cè)尺寸，且價(jià)格高昂。接觸式檢測(cè)設(shè)備價(jià)格低廉，但由于接觸式設(shè)備對(duì)多品種生產(chǎn)適應(yīng)性差，而且在適用過(guò)程中有損耗。這兩類設(shè)備均無(wú)法實(shí)現(xiàn)外觀檢測(cè)?；谝陨显?，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(jiǎn)稱“領(lǐng)邦儀器”）定制研發(fā)出的氣門檢測(cè)系統(tǒng)，克服了以往自動(dòng)檢測(cè)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(cè)。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(jiàn)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(cè)需求，領(lǐng)邦儀器為某生產(chǎn)商“量身定做”氣門自動(dòng)綜合檢測(cè)系統(tǒng)，本系統(tǒng)主要由自動(dòng)上料系統(tǒng)、尺寸檢測(cè)系統(tǒng)、外觀檢測(cè)系統(tǒng)、下料及自動(dòng)分類系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)組成，如圖2所示。

圖2 檢測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成

其中，尺寸檢測(cè)系統(tǒng)主要對(duì)氣門的外形尺寸和形位公差進(jìn)行非接觸測(cè)量，檢測(cè)參數(shù)包括：徑向尺寸、軸向尺寸、徑向跳動(dòng)、檢測(cè)錐面錐度、圓弧槽之間距離、大盤面厚度、錐面跳動(dòng)等。

外觀檢測(cè)系統(tǒng)通過(guò)機(jī)器視覺(jué)功能，對(duì)氣門的劃傷、磕碰傷、繡點(diǎn)、裂紋等進(jìn)行檢測(cè)。

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括信號(hào)調(diào)理裝置、信號(hào)采集裝置和工控機(jī)等，主要對(duì)所得到的測(cè)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(jiàn)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(cè)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)網(wǎng)并統(tǒng)一控制管理，檢測(cè)結(jié)果能夠打印輸出。

運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)主要控制整個(gè)系統(tǒng)在測(cè)試過(guò)程中的動(dòng)作，完成被測(cè)產(chǎn)品的自動(dòng)進(jìn)出料、檢測(cè)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)控制。

當(dāng)一次檢測(cè)完成后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)算各部分尺寸，自動(dòng)判斷該產(chǎn)品是否合格。自動(dòng)分類系統(tǒng)會(huì)對(duì)不合格產(chǎn)品進(jìn)行分類輸出。合格產(chǎn)品將由活動(dòng)支架運(yùn)送到出料口，沿出料口滑到合格品放置處；對(duì)于不合格品，將根據(jù)要求通過(guò)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(guò)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(shí)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(dòng)綜合檢測(cè)，適用范圍廣，更改型號(hào)無(wú)需進(jìn)行任何調(diào)節(jié)，檢測(cè)效率高，可對(duì)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(chǔ)、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(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。該系統(tǒng)檢測(cè)精度高于目前各企業(yè)要求，檢測(cè)效率一般控制在6s以內(nèi)。計(jì)量簡(jiǎn)單，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)氣門對(duì)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)計(jì)量，并將計(jì)量結(jié)果傳輸至軟件系統(tǒng)（見(jiàn)圖三）自動(dòng)完成計(jì)量。