楔块装配检测装置及方法与流程

1.本发明属于产品几何误差检测与评估领域，更具体地，涉及一种楔块装配检测装置和一种楔块装配检测方法。


背景技术：

2.楔块联接是机械制造领域中一种较为巧妙的装配方式，它能够以较小的附加重量，连接两块较厚的平板，且能够保持被联接平板的表面光顺。楔块联接结构如图1所示，在装配过程中，在将两块平板靠齐后，先通过定位销2’将第一楔块1’与第一被连接件4’连接，而后通过敲击的方式将第二楔块3’装配到第一被连接件4’和第二被连接件5’之间，最后再楔块上方缺口处盖上填块，完成装配。楔块的长高比大，楔块间的接触斜面大，使得装配到位的判定存在困难。目前到位的判定是由人工根据敲击音判断，经验性强且人工敲击的方式不能定量，影响楔块装配的一致性，存在联接不紧或楔块难以拆分的情况。
3.公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种楔块装配检测装置及方法，该楔块装配检测装置，能够对楔块的安装状态进行检测，大大提高楔块装配的一致性，保障楔块安装适中，能够使楔块在保障安装强度的情况下，便于拆分。
5.为了实现上述目的，本发明提供的第一方面提供了一种楔块装配检测装置，该楔块装配检测装置包括：
6.传力撞块，用于设置在待检测件的基座或楔块上；
7.力传感器，设置在所述传力撞块上；
8.加速度传感器，设置在所述传力撞块上；
9.冲击气缸，用于撞击所述传力撞块。
10.在上述任一技术方案中，优选地，楔块装配检测装置还包括：
11.连接销，连接于所述传力撞块，所述传力撞块通过所述连接销连接于所述基座或所述楔块。
12.在上述任一技术方案中，优选地，楔块装配检测装置还包括：
13.受冲击螺钉，设置在所述传力撞块上，所述冲击气缸用于撞击所述受冲击螺钉。
14.在上述任一技术方案中，优选地，楔块装配检测装置还包括：
15.气源，连通于所述冲击气缸；
16.电磁阀和调压阀，设置在所述气源与冲击气缸的通路上，所述电磁阀用于控制通路的通断，所述调压阀用于调节气源向所述冲击气缸输出的气压。
17.在上述任一技术方案中，优选地，楔块装配检测装置还包括：
18.第一信号调理器，连接于所述加速度传感器，用于将所述加速度传感器的检测信号放大；
19.第一信号采集卡，连接于所述第一信号调理器，用于发送所述加速度传感器放大后的检测信号。
20.在上述任一技术方案中，优选地，楔块装配检测装置还包括：
21.第二信号调理器，连接于所述力传感器，用于将所述力传感器的检测信号放大；
22.第二信号采集卡，连接于所述第二信号调理器，用于发送放大后的所述力传感器的检测信号。
23.在上述任一技术方案中，优选地，楔块装配检测装置还包括：
24.终端，连接于所述第一信号采集卡和所述第二信号采集卡，用于接收并显示所述加速度传感器放大后的检测信号和所述力传感器的检测信号。
25.根据本发明的第二方面提供了一种楔块装配检测方法，应用于上述任一技术方案的楔块装配检测装置，所述检测方法包括：
26.步骤101：将所述传力撞块设置在所述待检测件的基座上，通过冲击气缸撞击所述传力撞块，并采集所述加速度传感器的第一检测结果；
27.步骤102：基于所述第一检测结果，获取第一斜率值；
28.步骤103：将所述传力撞块设置在所述待检测件的楔块上，通过所述冲击气缸撞击所述传力撞块，并采集所述力速度传感器的第二检测结果；
29.步骤103：基于所述第二检测结果调节所述冲击气缸的冲击力，直到所述第二检测结果大于1000n，采集所述加速度传感器的第三检测结果；；
30.步骤104：基于所述第三检测结果，获取第二斜率值；
31.步骤105：基于所述第一斜率值和所述第二斜率值，判断所述楔块的安装状态。
32.在上述任一技术方案中，优选地，
33.基于所述第一检测结果，获取第一斜率值的步骤包括：
34.以第一预设频率采集所述第一检测结果，基于所述第一检测结果绘制第一波形图，基于所述第一波形图，获取所述第一斜率值；
35.基于所述第三检测结果，获取第二斜率值的步骤包括：
36.以第一预设频率采集所述第三检测结果，基于所述第三检测结果绘制第二波形图，基于所述第二波形图，获取所述第二斜率值。
37.在上述任一技术方案中，优选地，所述基于所述第一斜率值和所述第二斜率值，判断所述楔块的安装状态的步骤包括：
38.在所述第二斜率值与所述第一斜率值的比值大于或等于2的情况下，判定所述楔块装配到位；
39.在所述第二斜率值与所述第一斜率值的比值小于2的情况下，判定所述楔块装配不到位。
40.本发明的有益效果在于：本发明提供的楔块装配检测装置，在使用过程中，先将传力撞块设置在待检测件的基座上，通过冲击气缸撞击传力撞块，并采集加速度传感器的第一检测结果；基于第一检测结果，获取第一斜率值；将传力撞块设置在待检测件的楔块上，通过冲击气缸撞击传力撞块，并采集力速度传感器的第二检测结果；基于第二检测结果调
节冲击气缸的冲击力，直到第二检测结果大于1000n，采集加速度传感器的第三检测结果；基于第三检测结果，获取第二斜率值；基于第一斜率值和第二斜率值，判断楔块的安装状态，代替人工敲击判断的方式，能够大大提高楔块装配的一致性，保障楔块安装适中，能够使楔块在保障安装强度的情况下，便于拆分。
41.本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
42.通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
43.图1示出了现有技术中楔块装配示意性结构图。
44.图2示出了根据本发明的一个实施例的楔块装配检测装置的示意性结构图。
45.图3示出了根据本发明的一个实施例的楔块装配检测方法的示意性步骤流程图。
46.附图标记说明：
[0047]1’
第一楔块、2’定位销、3’第二楔块、4’第一被连接件、5’第二被连接件；
[0048]
1、传力撞块；2、力传感器；3、加速度传感器；4、冲击气缸；5、连接销；6、受冲击螺钉。
具体实施方式
[0049]
下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
[0050]
图2示出了根据本发明的一个实施例的楔块装配检测装置的示意性结构图。图3示出了根据本发明的一个实施例的楔块装配检测方法的示意性步骤流程图。
[0051]
如图2所示，本发明提供了一种楔块装配检测装置，该楔块装配检测装置包括：传力撞块1，用于设置在待检测件的基座或楔块上；力传感器2，设置在传力撞块1上；加速度传感器3，设置在传力撞块1上；冲击气缸4，用于撞击传力撞块1。
[0052]
本发明提供的楔块装配检测装置，在使用过程中，先将传力撞块1设置在待检测件的基座上，通过冲击气缸4撞击传力撞块1，并采集加速度传感器3的第一检测结果；基于第一检测结果，获取第一斜率值；将传力撞块1设置在待检测件的楔块上，通过冲击气缸4撞击传力撞块1，并采集力速度传感器的第二检测结果；基于第二检测结果调节冲击气缸4的冲击力，直到第二检测结果大于1000n，采集加速度传感器3的第三检测结果；基于第三检测结果，获取第二斜率值；基于第一斜率值和第二斜率值，判断楔块的安装状态，代替人工敲击判断的方式，能够大大提高楔块装配的一致性，保障楔块安装适中，能够使楔块在保障安装强度的情况下，便于拆分。
[0053]
在一些示例中，为了提高检测精度，加速度传感器3的轴线与力传感器2的轴线平行设置，力传感器2与气缸冲击杆轴线同轴设置。
[0054]
作为优选技术方案，楔块装配检测装置还包括：连接销5，连接于传力撞块1，传力
撞块1通过连接销5连接于基座或楔块。
[0055]
通过连接销5的设置便于传力撞块1的安装。
[0056]
作为优选技术方案，楔块装配检测装置还包括：受冲击螺钉6，设置在传力撞块1上，冲击气缸4用于撞击受冲击螺钉6。
[0057]
通过受冲击螺钉6的设置，能够避免冲击气缸4直接撞击力传感器2。
[0058]
作为优选技术方案，楔块装配检测装置还包括：气源，连通于冲击气缸4；电磁阀和调压阀，设置在气源与冲击气缸4的通路上，电磁阀用于控制通路的通断，调压阀用于调节气源向冲击气缸4输出的气压。
[0059]
通过调压阀的设置便于控制冲击气缸4的冲击力。
[0060]
作为优选技术方案，楔块装配检测装置还包括：第一信号调理器，连接于加速度传感器3，用于将加速度传感器3的检测信号放大；第一信号采集卡，连接于第一信号调理器，用于发送加速度传感器3放大后的检测信号。
[0061]
通过第一信号调理器的设置能够对加速度传感器3的检测信号进行放大，进一步通过第一信号采集卡进行信号的采集和发送，便于终端的显示，便于后续数据的处理。
[0062]
作为优选技术方案，楔块装配检测装置还包括：第二信号调理器，连接于力传感器2，用于将力传感器2的检测信号放大；第二信号采集卡，连接于第二信号调理器，用于发送放大后的力传感器2的检测信号。
[0063]
通过第二信号调理器的设置能够对力传感器2的检测信号进行放大，进一步通过第二信号采集卡进行信号的采集和发送，便于终端的显示，便于后续数据的处理。
[0064]
作为优选技术方案，楔块装配检测装置还包括：终端，连接于第一信号采集卡和第二信号采集卡，用于接收并显示加速度传感器3放大后的检测信号和力传感器2的检测信号。
[0065]
通过终端的设置，便于对第一信号采集卡和第二信号采集卡采集到的信息进行显示。
[0066]
如图3所示，根据本发明的第二方面提供了一种楔块装配检测方法，应用于上述任一技术方案的楔块装配检测装置，检测方法包括：
[0067]
步骤101：将传力撞块设置在待检测件的基座上，通过冲击气缸撞击传力撞块，并采集加速度传感器的第一检测结果；
[0068]
步骤102：基于第一检测结果，获取第一斜率值；
[0069]
步骤103：将传力撞块设置在待检测件的楔块上，通过冲击气缸撞击传力撞块，并采集力速度传感器的第二检测结果；
[0070]
步骤104：基于第二检测结果调节冲击气缸的冲击力，直到第二检测结果大于1000n，采集加速度传感器的第三检测结果；
[0071]
步骤105：基于第三检测结果，获取第二斜率值；
[0072]
步骤105：基于第一斜率值和第二斜率值，判断楔块的安装状态。
[0073]
通过本实施例提供的楔块装配检测方法，结合上述楔块装配检测代替人工敲击判断的方式，能够大大提高楔块装配的一致性，保障楔块安装适中，能够使楔块在保障安装强度的情况下，便于拆分。
[0074]
作为优选技术方案，基于第一检测结果，获取第一斜率值的步骤包括：以第一预设
频率采集第一检测结果，基于第一检测结果绘制第一波形图，基于第一波形图，获取第一斜率值；基于第三检测结果，获取第二斜率值的步骤包括：以第一预设频率采集第三检测结果，基于第三检测结果绘制第二波形图，基于第二波形图，获取第二斜率值。
[0075]
在一些示例中，为了保障第一斜率值和第二斜率值的准确获取，第一预设频率应当大于10khz。
[0076]
在第一斜率值获取过程中，以上升沿作为起振点，采样n个点(10k的整数倍)，记录并观测加速度信号a1的波形，取第n/10个点加速度y
01
与第9n/10个点加速度y
02
，计算两点连接形成的第一斜率值：
[0077][0078]
在第二斜率值获取过程中，以上升沿作为起振点，采样n个点(10k的整数倍)，记录并观测加速度信号a2的波形，取第n/10个点加速度y
11
与第9n/10个点加速度y
12
，计算两点连接形成的第二斜率值：
[0079][0080]
作为优选技术方案，基于第一斜率值和第二斜率值，判断楔块的安装状态的步骤包括：
[0081]
在第二斜率值与第一斜率值的比值大于或等于2的情况下，判定楔块装配到位；
[0082]
在第二斜率值与第一斜率值的比值小于2的情况下，判定楔块装配不到位。
[0083]
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。