[发明专利]一种立式深孔直线度激光检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种孔类零件直线度检测装置，特别涉及一种立式深孔直线度激光检测装置。

背景技术 

深孔加工复杂且特殊，难以观察加工部位和刀具状况，加工过程受诸如刀杆变形、系统颤振、工件材质、钻头参数、切削参数、油液压力、排屑困难等多方面因素的影响，深孔零件常出现轴线偏斜的现象，一旦偏斜到某种程度，深孔零件轴线的直线度误差将产生急剧变化，造成钻头损坏、工件报废、产品精度低、质量不合格等不良后果。由于深孔加工服务于装备制造行业，深孔工件的质量直接影响装备制造业的发展，也限制了深孔向其他领域拓展的空间。

直线度检测贯穿于整个深孔加工过程中，是深孔领域控制产品质量的重要手段，直线度好的零件也可以使自身在与其他零件配合使用时发挥出最大的性能，提高总装精度。直线度是深孔加工必须考虑的一项基本指标，对于孔类零件，通常所说的直线度是指零件实际轴线相对于理论轴线的偏差。

国内外在深孔直线度检测与纠偏技术方面的研究不断加深，但是相对其他计量项目而言，直线度检测技术显得落后，尤其表现在对大长工件孔轴线直线度检测方面，到目前为止，尚没有用于检测深孔轴线直线度偏差的成熟产品。实际中，工人师傅经常通过用卡尺在孔的两端沿不同径向方向测量壁厚的方法判定直线度好坏，这种方法不能测得深孔内部轴线偏差，也即不能实现对深孔零件直线度的全程连续动态检测，很不精准，容易陷入以点概面的误区。

而一些高精度直线度检测仪器的价格又比较昂贵，难以接受。

发明内容

本发明的目的旨在克服上述缺点，提供一种利用激光技术和位置敏感探测器全程动态检测深孔轴线直线度的立式深孔直线度激光检测装置。

为达到上述目的，本发明采用如下解决方案：一种立式深孔直线度激光检测装置，包括T型拉杆，其特征在于：T型拉杆穿过上楔形体和下楔形体的中间孔安装在封闭的套筒内，上楔形体和下楔形体与套筒的内壁接触，T型拉杆的杆头穿过套筒上端面设有的与上楔形体和下楔形体的中间孔一致的中间孔伸出套筒外，T型拉杆的杆头连接拉绳，拉绳通过定滑轮连接在与电机相连的滚筒上；在T型拉杆上设有上弹簧、中弹簧和下弹簧，上弹簧、中弹簧和下弹簧分别位于套筒上端面与上楔形体、上楔形体与下楔形体、下楔形体与T型拉杆的T型台阶之间；在套筒的筒壁上设有上楔形件和下楔形件，上楔形件的一端与深孔零件的孔壁接触，另一端与上楔形体倾斜接触，下楔形件的一端与深孔零件的孔壁接触，另一端与下楔形体倾斜接触；在套筒下端面的中心处拴有吊绳，吊绳下端安装有重块，重块下端面安装激光发射器，重块下方设有支架，在支架上安装位置敏感探测器，位置敏感探测器接收激光发射器发出的光线，位置敏感探测器通过A/D转换器与计算机系统相连。

上述的立式深孔直线度激光检测装置，其特征在于：所述T型拉杆的杆头上设有连接拉绳的拉钉。

上述的立式深孔直线度激光检测装置，其特征在于：所述上楔形件和下楔形件与深孔零件的孔壁接触的一端设有可绕自身轴转动的上滚轮和下滚轮，数量均为三个或三个以上。

上述的立式深孔直线度激光检测装置，其特征在于：所述上楔形件和下楔形件与上楔形体和下楔形体倾斜接触的斜角为10o-80o。

上述的立式深孔直线度激光检测装置，其特征在于：所述上楔形件和下楔形件在靠近套筒内壁处设置销钉。

上述的立式深孔直线度激光检测装置，其特征在于：所述定滑轮为左滑轮和右滑轮。

本发明所述的T型拉杆在拉绳的作用下，做垂直向上运动，使上弹簧、中弹簧和下弹簧处于压缩状态，弹簧推动楔形体，顶起楔形件，从而确保上滚轮和下滚轮与深孔零件的孔内壁始终接触。

本发明所述的位置敏感探测器接收激光发射器发出的光线，可检测零件孔的实际轴线相对于理论轴线的横向变动量。

本发明所述的A/D转换器与计算机系统相连，实现对位置敏感探测器所得数据进行转换。

本发明所述的上滚轮和下滚轮可绕自身轴转动，使装置工作时，两个滚轮与深孔零件的孔内壁之间为滚动摩擦，有利于减小摩擦阻力，提高检测精度。

本发明所述的销钉可确保楔形件不会从套筒中脱落。

本发明所述的拉绳绕过左滑轮和右滑轮连接在拉钉上，从而将电机的动力传递给T型拉杆，滑轮改变拉绳传动方向，使电机安装适应性更强。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：