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汉振分享 | 如何实现轴承的无死角外观缺陷检测
日期:2019年09月27日

轴承被称为工业的“心脏?#20445;?#26159;一种广泛应用的精密基础部件。除基本型外,还有各种变型结构,如带防尘盖的、带橡胶密封圈的、带止动槽的等。基本型深沟球轴承主要由外圈、内圈、?#26234;頡?#20445;持架、铆钉组成。


轴承主要承受径向载荷,?#37096;?#21516;时承受径向与轴向载荷。完整的生产流程主要分为三个阶段,分别为车削加工、磨削加工、零件装配,在轴承生产、装配过程中,会产生凹坑压痕、划伤划痕、黑皮缺损,甚至出现倒角过大或过小等典型的外观缺陷,不仅影响产品表明外观,更致命的是影响产品的机械性能。

目前,国内轴承生产厂家对于轴承外观表面缺陷的检测主要依靠人工目测,劳动强度大,且工作效?#23454;停?#26131;引起检测者眼睛疲劳,出现漏检,无法满足质量控制的需求。


视觉检测外观表面缺陷作为一种常规有效的手段,可对轴承进行全方位检测,包括凹坑划伤、缺损、锈斑黑皮、裂纹划伤、是否混盖、字符有无、倒角过大过小等典型的2D与3D缺陷。但轻微的凹坑、划伤也是致命的,需要通过高精度的3D相机来检测,如线激光扫描3D相机,效率很低且价格不?#30130;?#26080;法满足轴承生产厂商的实际需求,也正因如此,目前的轴承视觉检测设备或系统是不包括3D检测项的,仅能满足部分检测需求。


2D/3D视觉综检系统基本可?#26376;?#36275;深沟球轴承所有的外观缺陷,包括上述所提及的轻微凹坑、划伤,不仅能检,而且检测效率也高,这也是该综检系统的一大亮点。另外模块化的多工位检测可?#26376;?#36275;客户实际检测需求进行工位配置,以便满足客户的使用需求。

针对某一具体型号的深沟球轴承,以2D视觉+3D视觉的综合检测手段对其进行全方位检测,包括轴承端面、内径面、外径面、防尘盖以及倒角处,如下表所示:


通过面阵结构光3D相机可同时检测8个甚至更多个轴承(考虑轴承?#26412;?#22823;小)正反表面的轻微凹坑划伤等具有高度差的缺陷,检测效率非常高,如下图所示:


(上:灰度图、下:深度图)

如上图所示,具有凹坑的轴承在深度图上表现明显,不同颜色代表深度,颜色差异越大表明凹坑越大。对于凹坑的标准可由用户自定义,在软件界面输入凹坑阈值,通过自主研发的点云识别、滤波、分割等算法,基于高度差判断是否为凹坑,最高检测精度可优于10μm。


2D视觉检测正面/反面、外/内侧面。该系统可实现不同规格的轴承端面锈斑、黑皮、缺损、划伤划痕、内外环不同心等缺陷的检测,如下图3所示:


不同防尘盖类型轴承表面缺陷检测效果如下图4所示:


汉振智能不仅提供深沟球轴承外观2D/3D缺陷检测系统或设备,更提供不同轴承类型的2D/3D视觉综合解决方案。根据不同客户的工艺特点及检测要求,定制化视觉检测模块或系?#24120;?#26080;缝?#24230;?#21040;用户的全自动生产线。

更多机器视觉分享,?#38431;?#32487;续关注“汉振智能”....


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