晶振外壳机械装置设计原理与依据与尺寸特点

(一)、晶振外壳机械装置设计原理与依据

晶振外壳缺陷检测系统主要由硬件平台、软件平台、外围控制机构以及辅助装置构成，而硬件平台主要包括机械装置与气动执行机构。系统中机械装置与气动执行机构非常紧凑，相互之间的协调对系统功能的实现显得异常重要。在机械装置结构的设计过程中，考虑气动执行元件的尺寸外型与运动情况。

该系统的功能是实时检测生产线上的晶振外壳的缺陷，但流水线上产品的生产速度很快，都是大批量生产。而该系统每次只能检测1个产品，由于系统执行机构动作实现需要确定的时间，因此只能周期性采集样品进行检测。机械装置的功能实现过程如下：从晶振外壳的生产流水线引导过来的产品不断顺着引导机构往下传送，如果装置处于未采样状态，即电磁铁左端通电，采样导槽上摆，则晶振外壳，该处设计为斜槽，便于产品自动下落，此处可以放置一个回收装置，回收那些没有检测过的产品；如果装置处于采样状态，即电磁铁右端通电，采样导槽回落，则晶振外壳将经过采样导槽落到振动导槽上。在基于偏心电机的振动源的驱动下，振动导槽以确定的频率振动，晶振外壳在不断的振动过程中逐步移动到振动导槽的后端—水平定位槽，晶振外壳在水平定位槽中状态只能是底面朝上或顶面朝上，这2种状态就是后续图像采集的目标状态。

(二)、晶振外壳的尺寸特点

晶体振荡器被广泛用于各种模拟和数字电路中作为基准时钟源，其质量的好坏直接影响到电路工作状况，而晶振外壳(也称晶振帽)冲压品质是影响晶振性能的主要因素之一。晶振外壳采用冲床连续冲压成型，经大量观察和分析发现，主要缺陷有内底面与顶面的凹坑、内底面与顶面的划痕，侧面裂口和侧面挠曲。

之前的研究者针对前3种缺陷，应用计算机视觉检测技术设备了晶振外壳缺陷检测系统，通过图像的分析和处理判断是否有缺陷，并且设计了晶振外壳缺陷检测系统的硬件平台。几基本实现晶振外壳缺陷的在线自动检测，而且具有很好的检测准确性。但是对于挠曲缺陷，由于整个外壳尺寸比较小；小挠曲肉眼很难发现和判断。而且这种挠曲缺陷与面缺陷有很大区别，侧面和顶面图像上不能反映挠曲缺陷的存在，因而以前的方法对该挠曲缺陷检测是无效的。本文在分析原有的检测方法的基础上，研究晶振外壳的侧面挠曲缺陷，提出检测侧面挠曲缺陷的方法。