檢具設(shè)計(jì) 自動(dòng)檢查被遮擋的光圈

梁新元

摘要：用機(jī)械檢驗(yàn)代替目視檢驗(yàn)，可以減輕工人的眼睛疲勞，防止漏檢，節(jié)省檢驗(yàn)時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，降低檢驗(yàn)成本。在實(shí)用的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了自動(dòng)檢測(cè)工具。它分為三部分：底盤(pán)、活動(dòng)支架和可更換模塊。底架設(shè)計(jì)基于方便工人操作；活動(dòng)支架設(shè)計(jì)為氣缸驅(qū)動(dòng)，并考慮安全因素；可更換模塊為一體式挖孔配針。由于產(chǎn)品種類繁多，位置不同，因此需要為每個(gè)產(chǎn)品配置一個(gè)模塊。所有驅(qū)動(dòng)均采用氣缸驅(qū)動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，操作方便。

關(guān)鍵詞：活動(dòng)模塊；Pro/e 3D設(shè)計(jì)；CAD 2D 設(shè)計(jì)

1 概述

通信行業(yè)發(fā)展迅速，4G市場(chǎng)不斷擴(kuò)大。與3G產(chǎn)品相比，4G產(chǎn)品的質(zhì)量要求非常高。例如，加工過(guò)程中遺留的毛刺和碎屑會(huì)影響功能調(diào)試。為了解決這個(gè)問(wèn)題，需要使用去毛刺機(jī)去除上述毛刺和雜物，以保證產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。毛邊機(jī)的工作原理是利用磁懸浮使小鋼針高速運(yùn)轉(zhuǎn)，使鋼針在運(yùn)行過(guò)程中對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行碰撞拋光，從而去除前道工序后產(chǎn)生的毛刺和顆粒。 . 但是由于產(chǎn)品上有很多小孔，高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)鋼針會(huì)跑到孔里，從而堵住洞口。鋼針堵在洞里，肉眼難以分辨。同時(shí)，由于孔數(shù)較多，用眼睛檢查每個(gè)孔很容易造成視覺(jué)疲勞，導(dǎo)致漏檢。因此，設(shè)計(jì)一種自動(dòng)檢測(cè)堵孔現(xiàn)象的檢具，不僅大大提高了檢測(cè)速度，而且降低了檢測(cè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。顧客投訴。設(shè)計(jì)一種自動(dòng)檢測(cè)堵孔現(xiàn)象的檢具，不僅大大提高了檢測(cè)速度，而且降低了檢測(cè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。顧客投訴。設(shè)計(jì)一種自動(dòng)檢測(cè)堵孔現(xiàn)象的檢具，不僅大大提高了檢測(cè)速度，而且降低了檢測(cè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。顧客投訴。

2 結(jié)果與討論

2.1 機(jī)箱設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)目標(biāo)產(chǎn)品為鋁合金材質(zhì)，重量2.45kg，尺寸為：376×206×39(mm)。

為便于堵孔檢查，應(yīng)制作600×400（mm）的底架。底架材質(zhì)為角鐵；適合普通工人站立操作的高度，設(shè)置為1000mm；需要在工作臺(tái)中間放置一個(gè)圓柱體，并開(kāi)一個(gè)240×140（mm）的方孔。

2.2 活動(dòng)支撐架設(shè)計(jì)

被檢產(chǎn)品厚度為39mm，有228個(gè)孔。檢查時(shí)，需要在每個(gè)孔中放置一根針，檢查孔內(nèi)是否有堵塞的針。為方便取放產(chǎn)品，支撐架高度應(yīng)為130mm；

被檢產(chǎn)品重量2.45Kg，加上活動(dòng)支架的重量和四個(gè)導(dǎo)柱的摩擦力，據(jù)此選擇輸出500Kg力，Φ100缸徑，180mm行程缸;

為了更好的定位，在側(cè)面安裝了一個(gè)側(cè)推氣缸，以確保產(chǎn)品的準(zhǔn)確定位。

2.3 可互換模塊的設(shè)計(jì)

有5種產(chǎn)品需要檢查。由于不同產(chǎn)品的孔加工位置和深度不同，需要根據(jù)每個(gè)產(chǎn)品的尺寸制作一個(gè)插針模塊，如圖1所示：

模組上的開(kāi)孔位置與待檢產(chǎn)品上對(duì)應(yīng)的開(kāi)孔位置一致。為保證精度和易加工性，模塊材料選用鋁合金；

產(chǎn)品孔的深度不同，因此需要配置不同尺寸和長(zhǎng)度的檢測(cè)針（即圖2中A、B、C、D、E、F的值不同）不同的產(chǎn)品進(jìn)行檢查）。

2.4 工作原理

將活動(dòng)支撐架固定在底架上，將安裝有針的模塊放在活動(dòng)支撐架頂部并固定，將壓縮空氣連接到直推氣缸和側(cè)推氣缸，用腳連接壓縮空氣，側(cè)推氣缸手柄 固定產(chǎn)品時(shí)自動(dòng)檢具，活動(dòng)支撐架由直推氣缸與產(chǎn)品一起向上推自動(dòng)檢具，模塊上的針將進(jìn)入產(chǎn)品的孔中。產(chǎn)品的針頭會(huì)被向上推，所以很容易知道哪個(gè)孔有問(wèn)題。如果直推氣缸行程完成后模塊上的針頭不動(dòng)，則證明產(chǎn)品的孔沒(méi)有被針頭堵塞，所以用腳踩壓縮空氣。轉(zhuǎn)變，直接推動(dòng)氣缸將產(chǎn)品向下推，回到原位，用側(cè)推松開(kāi)氣缸，即可輕松取出產(chǎn)品，然后重復(fù)上述動(dòng)作繼續(xù)檢查下一個(gè)產(chǎn)品。整體組裝圖如圖3所示：

3 結(jié)論

使用自動(dòng)檢查設(shè)備后，只需 3 秒即可檢查產(chǎn)品是否有堵針。每件使用前用肉眼檢查平均需要180秒，也會(huì)因工人疲勞而錯(cuò)過(guò)。因此，使用該設(shè)備后，檢測(cè)效率和合格率大大提高。

參考

[1] 黃曦. 機(jī)械原理[M]．北京：高等教育出版社，1998.

[2] 程大賢. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.