如何精准检测插针线径是否符合标准？

摘要：本文介绍了一种基于线阵CCD光电出口阀的插针外径自动测量系统，可对插针进行微米级精度的检测。

关键词：插针；测径仪；单路测径仪；

引言

插针作为电子产品的电气连接器件的关键部件需求量越来越大，而且其可靠性要求也越来越高，插针的直径尺寸符合要求与否直接影响着电连接器接触点的稳定性。为了满足高效率、高精度的检测要求，实现生产的自动化，需要对插针直径进行自动高精度的测量，最大程度上提高生产效率和产品质量。

由于插针直径的检测要求实现高精度、高效率，并且需要测量的插针一般都是镀金零件，为防止磨损，必须采用非接触式测量。目前，国内外常用的非接触式测量主要采用激光扫描式传感器进行检测，但是这种方法存在非线性误差，测量结果易受到测头马达的高温及振动的干扰。此外激光衍射法也是一种高精度的直径测量方法，但由于测量机构较为庞大，同时对于环境要求较高，因此制约了在生产现场条件下的应用。单路测径仪系统所使用的CCD投影法采用线阵CCD作为高灵敏度光电传感器，像元尺寸小，几何精度高，配以优良的光学系统，可获得很高的空间分辨力，还具有灵敏度高，光谱响应宽，动态范围大等特点，在工业非接触检测和控制中有广泛的应用。

均匀稳定的波长为520nmLED光源发出的光经准直透镜变为一个平行光束，发射后一部分被目标物遮挡，然后通过接收器内的滤光镜片和成像透镜组，最后由线阵CCD接收，CCD传感器以预设的取样率扫描并计算阴影的长度，来进行目标的尺寸测量，并于液晶显示屏显示测量结果。

为了提高测量系统的精度和抗干扰能力，从以下几个方面进行了改进：

* 采用固定波长为520nm的绿色LED作为测量光源，寿命由于激光二极管，并且不含激光扫描式测量方法所要求的旋转部件，可靠性有很大提高。

* 在接收器加入滤光镜片，减少由环境光线所引起的干扰。

* 采用高速线阵CCD，可持续暴露于所接受的光线中，获得更高的采样速度。

* 连续平均值测量，即通过CCD连续高速曝光，采用曝光时间内的平均值作为结果输出，可观察目标物体瞬间的改变，测量线与被测目标轴线始终保持平直，可提供实际的直径。

LPXJ15.1测径系统测量范围为0.1~10mm，测量精度在0.003mm，是高精度，高速度的在线检测设备，能对被测物进行高精度的尺寸检测。

结语

单路测径仪是专为插针等圆柱形零件测径而研发的产品，为直径测量提供了一种高精度、高效率的非接触测量分选系统。该测量系统测量准确度高，速度快，可靠性好，无磨损等特点，可实现多种规格的工件线径误差测量，并可设置产品型号，并且单路测径仪具备PID控制功能，可通过控制牵引机或挤出机来控制线径尺寸。

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本文由保定市蓝鹏测控科技有限公司编写

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