基于VB的平面度仪智能检测系统的研制

　　1 引言

　　为保证电子产品中精密零件的装配质量,需严格控制其技术参数。本文介绍的平面度仪是用于电视机显像管生产过程中的精密装配零件,为了保证后续自动焊接的准确性,必须对平面度仪的一些关键点(精度控制点)进行检测。在过去生产中主要靠人工打表的方法逐件检测零件,再计算各项技术指标,由于需要检测的零件数量较多,且每个零件要检测若干个点,精度和效率都不能得到保证。为此,根据实际需要研制开发了平面度仪智能检测系统。在实际生产中,工人只需通过测量仪器测量零件的各个关键点,并采用计算机自动处理各项数据和进行数据统计,大大提高了检测速度和精度。

　　2 系统构成

　　2.1 工作原理

　　本文介绍的平面度仪有五种类型,为方便叙述,以图1所示G5A零件为例。

　　如图1所示,需要对G5A的a,b,c,d,e,f及1,2,3,4,共十个关键点进行测量,测量值分别记为xa,xb,xc,xd,xe,xf,x1,x2,x3,x4,并且通过计算判断零件的高度、平行度或零件内膜片高度等各项指标是否达到相应的技术参数。一般来说,如各关键点的精度满足工艺要求,就可以认为该零件合格,关键点的位置是由工艺人员确定。

　　各项指标计算公式如下:

　　零件高度=max(x1,x2,x3,x4),即取x1,x2,x3,x4中的最大值;

　　内膜片高度=max(xb,xe) ,即取xb,xe中的最大值;

　　内膜片高度差=max(xa,xc,xd,xf)-min(xa,xc,xd,xf);

　　内膜片平行度=|xb-xe|;

　　x方向平行度=max(|x1-x2|,|x3-x4|);

　　y方向平行度=max(|x1-x3|,|x2-x4|);

　　测量系统由分辨率为1Lm的TG130型光栅测量传感器(见图2)、TLF-531型光栅数显表和计算机(见图3)构成。其中TLF-531型光栅数显表的显示位数为带符号的6位LED,该表具有RS232输出功能,可以与PC机连接进行数据传输。计算机通过串行接口从数字显示仪表处读取零件表面测量点的测量数据,进行自动分析、处理和评定,大大提高了测量精度和效率。同时该系统可以根据测量结果进行统计分析,为零件加工工艺的改进提供建议,具有改进质量的作用。

　　2.2 工作过程

　　将被测零件放置在精密平台上, TG130型光栅测微传感器安装在工作台的支架上,采用锁紧固定,传感器的探头可以上下伸缩。由于每种零件都有相应的水平零点,所以在进行测量前需根据不同的零件使传感器的探头位于相应的水平面,将TLF-531型光栅数显表归零。为了让传感器的探头精确地找到关键点的位置,每种零件都配有用于确定关键点位置的模板。检验员在测量时,将模板放在零件上,由于零件较小较轻,因此完全可以通过手动移动工件,很方便地使传感器的探头通过模板上的小孔,精确地定位于被测零件的关键点处进行测量。同时,为方便检验员操作,设置了键盘中的某一按键与踏板相连接,当检验员看到光栅数显表上的数据稳定时,踩下踏板确认测量,计算机自动读取光栅数显表数据,并将数据进行格式转换和整理,生成相应的数值,并显示于界面的表格中。整个系统结构简单,操作方便,适用于生产现场。