[实用新型]旋转轴类零件的光学测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种旋转轴类零件的光学测量装置，属于机械测量领域。 

背景技术

由于光学测量的固有特性，当光束过旋转中心对被测件进行测量的时候，可能出现光束入射角度较大，导致测量误差较大，甚至由于被测件本身的几何形状的限制（例如类似于滚刀，其刀刃出现负角）光束无法到达被测件需检测表面的情况。现有的展成法测量只能够测得齿轮的相对误差，而无法得到整个齿轮的齿形数据。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种旋转轴类零件的光学测量装置，是一种采用非接触式测长系统（色散共聚焦位移传感器或激光位移传感器）对齿轮类，轴类等有旋转轴的零件（例如圆轴，花键轴，齿轮，滚刀等）的几何尺寸和形状位置精度进行的精确测量的方法。 

本实用新型的技术方案是这样实现的：旋转轴类零件的光学测量装置，由床身，工作台，位移传感器，转台，升降臂，数据处理及通信系统组成；床身与地面间采用隔振地基与地面连接，工作台与床身固定连接，待测齿轮放置在工作台上；其特征在于：位移传感器固定在转台上，转台可沿垂直轴转动；转台安装在升降臂的末端，升降臂可以沿垂直轴即Z轴移动；光学测长系统对待测齿轮的测量数据经位移传感器传送到一侧的数据处理及通信系统上。 

所述的位移传感器为色散共聚焦位移传感器或激光位移传感器。 

本实用新型的积极效果是采用一种将光束偏移中心一定距离或者将光束偏移一定的角度使光束不过旋转中心来进行测量的装置；通过调整光束的入射角度，使光束能够到达被测件的待测面，并有较好的入射角度，从而得到高精度的测量结果，其不仅能够获得高精度的齿形齿向参数及其误差，还能够测量小模数齿轮以及内齿，获得齿轮完整的齿形数据。 

附图说明

图1为本实用新型的测量设备的结构示意图。 

图2为本实用新型的测量齿轮a的示意图。 

图3为本实用新型的测量齿轮b的示意图。 

图4为本实用新型的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述：如图1所示，旋转轴类零件的光学测量装置，由床身1，工作台2，位移传感器4，转台5，升降臂6，数据处理及通信系统7组成；床身1与地面间采用隔振地基与地面连接，工作台2与床身1固定连接，待测齿轮3放置在工作台2上；其特征在于：位移传感器4固定在转台5上，转台5可沿垂直轴转动；转台5安装在升降臂6的末端，升降臂6可以沿垂直轴即Z轴移动；光学测长系统对待测齿轮3的测量数据经位移传感器4传送到一侧的数据处理及通信系统7上。 

所述的位移传感器4为色散共聚焦位移传感器或激光位移传感器。 

如图4所示，工作时固定在转台5上的光学测长系统的位移传感器4发出光束，照射在待测齿轮3上，位移传感器4及其控制器作为光学测长系统获得照射点到位移传感器4发射端的相对尺寸。随着转台5绕其旋转中心转动，同时位移传感器4持续照射测量，从而获得待测齿轮3的几何尺寸和形状位置精度。 

如2、3图所示采用一种将过齿轮旋转中心的光束偏移中心一定距离L或者旋转一定的角度α，使光束不过旋转中心进行测量。位移传感器a发出光束b,通过调整光束b的入射角度，使光束b能够到达固定在转台d上的待测齿轮c的待测面，并有较好的入射角度，从而得到高精度的测量结果。然后通过数据处理及通信系统7进行数据计算，最终获得待测齿轮3的几何尺寸和形状位置精度。