一种金属材料加工检验方法

本发明涉及金属工件加工制造领域，具体是一种金属材料加工检验方法。

背景技术：

1、金属材料特别是金属板材（铝板、铜板、钢板等）通过轧制或者铸造等方式制造生产，所生产的板材尺寸根据轧机轧辊的尺寸或者铸造机的结晶器尺寸确定。以铝合金板材为例，其有热轧、冷轧、精铸板等，其中的精铸板是从结晶器铸造出来铝扁锭后，经过均热去应力后，将其横切为若干平面板材，板材表面再进行铣削加工，最终得到镜面效果的精密铸造铝合金板材，此类精铸板常用于大型电子设备的基板等领域，具有较高的经济价值。

2、在精铸板铣削表面完成后，需要经过表面人工检查，防止板材表面上出现金属铸造的内部缺陷，例如铸造孔洞、砂眼、夹杂等，或者在加工或转运过程中磕碰伤等，上述缺陷都是精铸板判废的因素。因此在表面人工检查时，质检人员人工对精铸板的单面或者双面进行细致的检查是必经流程。在人工检查之前，由于铣削加工残留大量切削油、铝屑和杂质在板面上，生产人员需要对板面进行清理和吹扫。通常是操作工利用厂内的高压空气，通过喷枪喷射在平板表面上，将切削油和铝屑吹走，但是由于板面面积较大，第一，操作工手持喷枪无法够及板材全部区域，需要沿板材四周来回行走进行吹扫，耗时耗力；其次，由于手持喷枪为点状喷射，喷射点处的切削油等液态杂质只会向板面其他位置四周吹散，无法将切削油从板面上彻底清除。第三，由于某些产品为双面铣削的精铸板，因此双面均需要进行吹扫和检验，在生产过程中只能依靠人工将板面进行翻面，然后才能进行吹扫和人工检验，更是工序繁复，耗费大量人力物力和时间。

3、检索到相关文献如下：

4、1、一种冷轧用吹扫装置；202221760619.9；一种冷轧用吹扫装置，涉及铝带加工技术领域，吹扫装置包括设置于冷轧机内部的机内吹扫机构，机内吹扫机构包括吹扫滑架装置以及安装在吹扫滑架装置上的轧辊上吹扫部、轧辊下吹扫部，其特征在于，吹扫装置还包括外部吹扫机构以及吹扫控制系统；外部吹扫机构设于冷轧机的外部，形成有铝带上吹扫部、铝带下吹扫部，铝带上吹扫部、铝带下吹扫部之间形成有可自动调节宽度的铝带上下吹扫通道；吹扫控制系统通过管路同时与轧辊上吹扫部、轧辊下吹扫部、铝带上吹扫部、铝带下吹扫部连接。本实用新型中，机内吹扫机构设在内部，占用空间较小，外部吹扫机构依铝带的规格可调节位置，提高空间利用率，且二者配合大大提高对铝带的吹扫效率。

5、2、一种冷轧用吹扫装置；202221760619.9；一种冷轧用吹扫装置，涉及铝带加工技术领域，吹扫装置包括设置于冷轧机内部的机内吹扫机构，机内吹扫机构包括吹扫滑架装置以及安装在吹扫滑架装置上的轧辊上吹扫部、轧辊下吹扫部，其特征在于，吹扫装置还包括外部吹扫机构以及吹扫控制系统；外部吹扫机构设于冷轧机的外部，形成有铝带上吹扫部、铝带下吹扫部，铝带上吹扫部、铝带下吹扫部之间形成有可自动调节宽度的铝带上下吹扫通道；吹扫控制系统通过管路同时与轧辊上吹扫部、轧辊下吹扫部、铝带上吹扫部、铝带下吹扫部连接。本实用新型中，机内吹扫机构设在内部，占用空间较小，外部吹扫机构依铝带的规格可调节位置，提高空间利用率，且二者配合大大提高对铝带的吹扫效率。

6、3、挖掘机驾驶室底板总成装配翻转台；201120454907.7；一种挖掘机驾驶室底板总成装配翻转台。该装置包括支架(1)、平台(2)、回转轴(3)、蜗轮蜗杆减速器(5)、轴承(4)、锁紧分度装置(6)，其特征在于：蜗轮蜗杆减速箱(5)及锁紧分度装置(6)安装在支架(1)上，平台(2)通过回转轴(3)及轴承(4)与蜗轮蜗杆减速箱(5)相连，锁紧分度装置(6)上的分度法兰安装在蜗轮蜗杆减速箱(5)手柄轴上。解决了人工翻转劳动强度大、电机翻转费用高的问题。

7、虽然现有技术中也记载了一些关于平板翻转和吹扫的装置，但是现有的装置还存在体积庞大，功能单一，操作不便利，设备造价高等缺点。

技术实现思路

1、本发明提供一种金属材料加工检验方法，用于金属材料工件特别是大面积大规格金属精铸板的表面检验，在检验前对平板表面进行全方位自动清扫，吹扫效率高，吹扫清洁效果优秀。且可以实现精铸板的翻面或倾斜，方便检验人员对正反面板面进行检验。

2、为了实现上述目标，本发明技术方案如下：

3、一种金属材料加工检验方法，检验方法包括如下步骤：

4、a将平面板材放在检验装置的翻转架上；

5、b翻转架上可行走的吹扫横架纵向或横向吹扫整个平面板材区域；

6、c吹扫步骤为单向多次吹扫，第一次和最后一次为持续喷射吹扫；中间次数为间隙性喷射吹扫；

7、d检验人员对平面板材正面进行检验；

8、e可翻转支架倾斜或翻转，检验人员对平面板材的背面进行检验。

9、所述吹扫横架中的喷射气嘴，倾斜朝向行走方向20-35°。倾斜的气嘴可以使附着在平板上的铝屑和切削油向行进方向进行吹扫去除，最终从侧面吹扫出平板区域，避免被吹起的铝屑重新掉落在平板上。

10、所述吹扫横架中的喷射气嘴，喷射气压为0.8-1.2mpa，喷嘴与板面距离为4-6cm。

11、所述吹扫横架的气路与电磁阀连接，间隙性喷射吹扫的频率为1-4次/s。电磁阀控制气路的间歇性通断，第一次持续性的气流用于吹扫切削油和附着不牢固的铝屑杂质等；中间次数间歇性的气流用于将附着较为牢固的铝屑和杂质吹击脱离平板表面，最后一次的持续性气流将平板上残余铝屑并吹干板面上的油液或水分。

12、所述吹扫横架的气路中通过空气加热器对气体进行加热，加热温度为40-60℃。加热后的干燥热风能使平板上的油液或水分蒸发，一方面方便后续的检验，另一方面，将油液或水分吹干后，使杂质和铝屑失去附着张力，更容易被吹扫去除。

13、压缩空气从空压站产出，通过油水分离器后，通过空气加热器进行空气加热，空气加热器也称管道加热器，可对流体或空气进行40-80℃的自动控温加热，加热的空气分流后，分别通过电磁阀连通至上吹扫横架和下吹扫横架的进气端。空气加热器和电磁阀均通过设备plc进行连接控制。

14、所述翻转架通过转轴与下方的机架连接，翻转架的两端分别设置台阶形支撑梁，支撑梁的低台阶上平面支撑精铸板的边沿，台阶形支撑梁的两端分别设置旋转气缸；支撑梁的高台阶上平面支撑并导向上吹扫横架的两端；上吹扫横架的进气端口与电磁阀连接。

15、旋转气缸在未夹紧的状态，其压头为横向摆出，可方便精铸板从上方吊入放置，当夹紧后，压头旋转90度压紧，完成对精铸板在翻转架上的固定压紧。

16、上吹扫横架通过横向行走，同时横架下端面的喷气口阵列向下方喷射高压空气，可以实现整个板面面积的全面吹扫，并且与传统空压气喷枪的点状喷射不同，吹扫架为行走的线状喷射区域，可以将板面上的切削油经侧面吹扫出来，因此不但吹扫效率大幅提高，而且吹扫质量和效果提升明显。

17、所述台阶形支撑梁的高台阶上平面设置上导向轮槽，上吹扫横架端部匹配位置设置行走轮，行走轮嵌入上导向轮槽中行走。

18、行走轮和上导向轮槽的导向作用，使上吹扫横架能沿直线在台阶形支撑梁的顶面直线行走；在实际中，导向轮槽的两端还应设置限位机构，防止行走轮脱出轮槽。

19、所述台阶形支撑梁的高台阶下平面设置下导向轮槽，下吹扫横架端部匹配位置设置行走轮，行走轮嵌入下导向轮槽中行走。下吹扫横架的进气端口与电磁阀连接。

20、上吹扫横架+下吹扫横架实现了对精铸板正面和背面的同时吹扫，适用于双面铣削精铸板产品，且双面同时吹扫，效率双倍，并且可保障吹扫质量。

21、所述台阶形支撑梁侧面设置通长的齿条轨道，行走驱动机构在齿条轨道上行走，台阶形支撑梁侧面上还设置与齿条轨道平行的行走轮槽，行走驱动机构上匹配位置设置行走轮，行走轮嵌入行走轮槽中行走；行走驱动机构与上吹扫横架和下吹扫横架端部固定连接。

22、行走驱动机构包括行走电机，以及传动齿轮和与齿条啮合的行走齿轮，行走轮槽可进一步限位行走驱动装置的行走轨迹和行走姿态，使行走齿轮与齿条始终保持良好啮合状态；在实际中，行走轮槽和齿条两端应设置限位机构，防止行走驱动机构脱出。行走驱动机构的电机通过控制器，可实现正反转，从而实现行走驱动机构在台阶形支撑梁往复行走。

23、所述转轴一端与翻转驱动机构连接，翻转驱动机构安装在机架上。翻转驱动机构包括电机，电机轴连接蜗杆，转轴轴端安装蜗轮，蜗杆涡轮啮合传动，从而实现电机驱动翻转架转动；电机采用刹车制动电机，在电机停止转动时，翻转架保持稳定不动，且蜗轮蜗杆机构自身也具有自锁功能，刹车止动能力好。

24、发明的优点：

25、1、本发明检验装置的吹扫横梁可实现板面线性的吹扫操作，改变传统吹扫枪点状吹扫的弊端，吹扫面积大，吹扫效率大幅提高，且吹扫质量和效果更好，节约了生产所需人力、物力和时间，提高了生产效率。

26、2、本发明中采用干燥热风+持续吹扫+间歇吹扫的方式对平板进行清洁，吹扫清洁效果进一步增强，平板洁净度进一步提高，提高了后续检验人员的检验效率和准确度，同时出厂到客户处的产品清洁度更高，利于后续直接加工成成品。

27、3、本发明检验装置的上下面均设置吹扫横梁，可实现同时双面吹扫，可适用于双面精铸板的生产和检验；且吹扫横梁具有自动行走功能，无需人工干预，自动化程度大幅提高；行走电机程序可设定为往复若干次行走，吹扫横梁多次吹扫后，板面清洁度更高。

28、4、本发明检验装置可实现精铸板的翻面或者倾斜，方便检验人员对板面背面进行检验，无需人工翻面，节省人力。

29、图中部件名称为：1-空压站；2-油水分离器；3-空气加热器；4-电磁阀；5-检验装置；51-机架；52-翻转架；521-转轴；522-翻转驱动机构；53-台阶形支撑梁；531-旋转气缸；541-上吹扫横架；542-下吹扫横架；551-上导向轮槽；552-下导向轮槽；561-行走驱动机构；562-齿条轨道；563-行走轮槽；6-精铸板。