用于測量工件表面畸變的測量儀的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種用于測量工件表面畸變的測量儀，其中，該測量儀包括殼體（10）、能夠發出激光束的激光發射器（20）、激光接收裝置（30）、與該激光發射器（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）具有側壁（13），該側壁（13）的一端為封閉端（11）另一端為開口端（12），所述激光發射器（20）和所述激光接收裝置（30）設置在所述殼體（10）內部，所述激光發射器（20）發出的激光能夠穿過所述開口端（12）到達所述工件，所述激光接收裝置（30）能夠接收所述工件表面反射的激光。通過本發明所述的測量儀能夠準確方便地測量工件表面的畸變。
【專利說明】用于測量工件表面畸變的測量儀
【技術領域】
[0001]本發明涉及工件檢測領域，具體地，涉及一種用于測量工件表面畸變的測量儀。
【背景技術】
[0002]一些工件對表面質量要求較高，例如汽車沖壓件中的外觀件(例如，側圍、車門等)。但由于實際生產中存在的一些問題，往往導致工件表面出現畸變現象。例如，在生產沖壓件時，由于模具研合率低、產品拉延工序件板料工藝補充設計不合理、制造模具加工機床精度不穩定、沖壓件生產壓床調試不穩定等原因，造成板料沖壓生產時，材料在上模和下模之間流動受力失穩，產品成型后塑性形變不一致，從而使沖壓件表面存在畸變現象(即，沖壓件表面有坑、包等質量缺陷)。
[0003]通常，肉眼無法觀測到工件表面的質量缺陷，只能等到涂裝工序完成后，缺陷才顯現出來。最后只能通過刮膩子等再涂裝的方式進行彌補，提高了涂裝的成本。如果在涂裝前發現工件表面畸變，就能夠通過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量，效率低且質量不易控制。
[0005]因此，如何快速有效地檢查工件的表面質量成為本領域亟待解決的技術問題。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供一種用于測量工件表面質量的測量儀，測量儀能夠快速準確地檢測出工件的表面質量。
[0007]為了實現上述目的，本發明提供一種用于測量工件表面畸變的測量儀，其特征在于，該測量儀包括殼體、能夠發出激光束的激光發射器、激光接收裝置、與該激光發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，所述殼體具有側壁，該側壁的一端為封閉端另一端為開口端，所述激光發射器和所述激光接收裝置設置在所述殼體內部，所述激光發射器發出的激光能夠穿過所述開口端到達所述工件，所述激光接收裝置能夠接收所述工件表面反射的激光。
[0008]優選地，所述激光發射器的發射方向傾斜于所述殼體的縱軸。
[0009]優選地，所述殼體的側壁的內表面涂覆有黑色的不反光層。
[0010]優選地，該測量儀包括環繞所述開口端設置的凸緣，該凸緣能夠貼合在所述工件上。
[0011]優選地，所述凸緣由橡膠材料注塑成型獲得。
[0012]將本發明所述的測量儀放置在工件上之后，激光發射器發射的激光射在工件表面上，工件表面將激光發射至激光接收裝置，通過激光發射器發射激光到激光接收裝置接收激光所用的時間即可判斷工件的表面情況。通過本發明所述的測量儀能夠準確方便地測量工件表面的畸變。
[0013]本發明的其他特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]附圖是用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本發明，但并不構成對本發明的限制。在附圖中:
[0015]圖1是根據本發明的一種實施方式的測量儀的原理圖，其中所測工件表面為平面；和[0016]圖2是當所測工件表面發生畸變時圖1中所示的測量儀的原理圖。
[0017]附圖標記說明
[0018]10殼體11 封閉端
[0019]12開口端13 側壁
[0020]20激光發射器 30 激光接收裝置
[0021]40凸緣50 工件
【具體實施方式】
[0022]以下結合附圖對本發明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。
[0023]如圖1和圖2所示，本發明提供一種用于測量工件表面畸變的測量儀，其中，該測量儀包括殼體10、能夠發出激光束的激光發射器20、激光接收裝置30、與該激光發射器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具有側壁13，該側壁13的一端為封閉端11另一端為開口端12，激光發射器20和激光接收裝置30設置在殼體10內部，激光發射器20發出的激光能夠穿過開口端12到達工件，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，設置在殼體10內部的兩個激光發射器20分別發射出激光束A和激光束B。該激光束A和激光束B到達工件表面后，經工件表面反射分別成為反射光束A’和反射光束B’，并且反射光束A’和反射光束B’到達激光接收裝置30，與激光接收裝置30感應到反射光束A’和反射光束B’，將信號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射激光束至反射光束到達激光接收裝置30所用的時間。
[0025]在圖1和圖2中，測量儀中設置有兩個激光發射器20，可以根據反射光束A’和反射光束B’到達激光接收裝置30的時間差的大小判斷工件在測量處的畸變程度。
[0026]如圖1中所示，反射光束A’和反射光束B’同時到達激光接收裝置，時間差為0，工件在此處并無畸變。而在圖2中，反射光束B’比反射光束A’先到達激光接收裝置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的時間差和光速來換算工件表面的畸變值。例如，可以根據時間差來換算工件上與激光束A對應的點以及工件上與激光束B對應的點之間的位置差。當二者的位置差在(T0.2mm之間內時，可認為工件表面是合格的。當二者的位置差在0.2^0.3mm之間時，工件表面發生了較小的畸變，但是對于不處于肉眼平視處的工件來說，這也可以允許的。但當二者位置差在0.3_以上時，則是不可接收的，應當人工拋光、打磨，消除表面畸變。優選地，所述處理器可以為單片機。
[0028]應當理解的是，在圖1和圖2中雖然只示出了其中的兩個激光發射器20，但本發明并不限于此。可以在殼體10內設置兩個以上的激光發射器20。當殼體10內設置兩個以上的激光發射器20時，可以通過測量各個激光發射器20發射出的激光束反射至激光接收裝置30上所需的時間來判斷工件表面的畸變程度。
[0029]在本發明中，對激光發射器20和激光接收裝置30的設置并沒有特殊要求，只要能夠滿足激光發射器20發出的激光束經工件50反射后能夠到達激光接收裝置30即可。例如，激光發射器20的發射方向可以傾斜于殼體10的縱軸L,以保證激光發射器20發射出的激光束經工件表面反射后能夠到達激光接收裝置30。在本發明所述的優選實施方式中，殼體10內用于設置激光發射器20的部分與用于設置激光接收裝置的部分關于殼體10的縱軸L對稱。
[0030]為了便于設置激光發射器20和激光接收裝置30，優選地，可以將激光發射器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，在本發明中，激光發射器20的個數并不限于兩個。通常，激光發射器20的個數越多，對工件表面的畸變程度測量越精確。
[0032]為了防止殼體10影像激光的反射，優選地，殼體10的側壁13的內表面涂覆有黑色的不反光層。優選地，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的內表面上。
[0033]在本發明中，為了使測量儀能夠在測量時保持穩定，優選地，該測量儀還可以包括環繞開口端12設置的凸緣40，該凸緣40能夠貼合在工件上。凸緣40能夠對殼體10起到支撐作用，使測量時測量儀保持穩定的狀態。
[0034]為了避免凸緣40對工件表面造成損壞，優選地，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，又不會對工件表面造成損壞。
[0035]將本發明所述的測量儀放置在工件上之后，激光發射器發射的激光射在工件表面上，工件表面將激光發射至激光接收裝置，通過激光發射器發射激光到激光接收裝置接收激光所用的時間即可判斷工件的表面情況。通過本發明所述的測量儀能夠準確方便地測量工件的畸變。
[0036]以上結合附圖詳細描述了本發明的優選實施方式，但是，本發明并不限于上述實施方式中的具體細節，在本發明的技術構思范圍內，可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發明的保護范圍。
[0037]另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重復，本發明對各種可能的組合方式不再另行說明。
[0038]此外，本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發明的思想，其同樣應當視為本發明所公開的內容。
【權利要求】
1.一種用于測量工件表面畸變的測量儀，其特征在于，該測量儀包括殼體(10)、能夠發出激光束的激光發射器(20 )、激光接收裝置(30 )、與該激光發射器(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)具有側壁(13)，該側壁(13)的一端為封閉端(11)另一端為開口端(12)，所述激光發射器(20)和所述激光接收裝置(30 )設置在所述殼體(10 )內部，所述激光發射器(20 )發出的激光能夠穿過所述開口端(12)到達所述工件，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.根據權利要求1所述的測量儀，其特征在于，所述激光發射器(20)的發射方向傾斜于所述殼體(10)的縱軸(L)。
3.根據權利要求1或2所述的測量儀，其特征在于，所述殼體(10)的側壁(13)的內表面涂覆有黑色的不反光層。
4.根據權利要求1或2所述的測量儀，其特征在于，該測量儀包括環繞所述開口端(12 )設置的凸緣(40 )，該凸緣(40 )能夠貼合在所述工件上。
5.根據權利要求4所述的測量儀，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】G01N21/88GK103512886SQ201210199366
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年6月14日 優先權日:2012年6月14日
【發明者】王立明 申請人:北汽福田汽車股份有限公司