[發(fā)明專利]斜入式激光干涉測量中動靜壓軸承夾持與調(diào)整一體化機構

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610573421.2
• 申請日: 2016-07-20
• 公開（公告）號: CN106002765B
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發(fā)明（設計）人: 楊鵬程;劉洋;王少偉;胥光申;肖淵
• 申請（專利權）人: 西安工程大學
• 主分類號: B25B11/00
• 分類號: B25B11/00;G01B11/24
• 代理公司: 西安弘理專利事務所61214
• 代理人: 楊璐

技術領域

本發(fā)明屬于斜入式激光干涉測量用設備技術領域，具體涉及一種斜入式激光干涉測量中動靜壓軸承夾持與調(diào)整一體化機構。

背景技術

激光干涉測量法具有快速、非接觸及高精度的優(yōu)點，是測量復雜曲面(如：齒輪齒面、動靜壓軸承內(nèi)表面等)形狀誤差的有效手段。基于改進的Mach-Zehnder激光干涉儀，可搭建出測量光路并拍攝出待測面的干涉條紋圖(具體見參考文獻S.Fang et al.,"Form Deviation Measurement of Helical Gear Tooth Flank Using Phase-shifting Laser Interferometry,"Lasers in Engineering29(1-2),9-22(2014))。

在測量過程中，干涉條紋圖像是唯一采集到的數(shù)據(jù)，其質量的好壞直接決定測量精度的高低。為了提高最終的測量精度，測量時需要待測動靜壓軸承保持較高穩(wěn)定性和位置精度。眾所周知，干涉測量法對外界環(huán)境干擾較為敏感，若夾持不緊，測量時動靜壓軸承輕微的晃動都會造成干涉條紋圖像形狀的改變和條紋分布的移動，因此需要對夾持裝置能夠緊緊固定待測軸承。不僅如此，干涉圖像中條紋分布的密度與待測軸承在水平面上的旋轉角度有關，為了保證后續(xù)圖像處理的精度，干涉條紋的密度應當越寬越好(S.Fang et al.,"Affect of interference fringe width for processing accuracy and its recognition in measuring form deviation of tooth flank with laser interferometry,"Optics Communications 328(49-56(2014))，因此需要夾持裝置能夠在一定角度范圍內(nèi)方便地調(diào)節(jié)待測動靜壓軸承在水平面上的旋轉；為了方便調(diào)整待待測軸承的位姿，還需要待測動靜壓軸承能夠在水平面的兩個方向上平動；為了實現(xiàn)多個齒面的連續(xù)測量，需要待測軸承能夠繞其中心軸旋轉。

截至目前為止，并未查到滿足上述所有要求的動靜壓軸承夾持調(diào)整裝置。當前實驗裝置往往只能夠夾緊待測軸承，但是沒有機械結構實現(xiàn)其他幾個自由度的調(diào)節(jié)，因而需要花費大量時間和體力去將待測動靜壓軸承放置在一個良好的測量位置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種斜入式激光干涉測量中動靜壓軸承夾持與調(diào)整一體化機構，在斜入式激光干涉測量中能精確及方便地調(diào)節(jié)待測動靜壓軸承位姿。

本發(fā)明所采用的技術方案是，斜入式激光干涉測量中動靜壓軸承夾持與調(diào)整一體化機構，包括有待測軸承夾持機構，待測軸承夾持機構的下部與調(diào)整機構連接，調(diào)整機構的下部連接支撐-調(diào)節(jié)機構。

本發(fā)明的特點還在于：

待測軸承夾持機構，包括有機構支撐架，機構支撐架上連接有可調(diào)節(jié)式待測軸承夾持組件；機構支撐架與調(diào)整機構連接。

機構支撐架的結構為：包括有豎直設置的支撐豎桿，支撐豎桿的上端與支撐橫桿a的一端垂直連接，支撐豎桿的下端與支撐橫桿b的一端垂直連接，且支撐橫桿b與調(diào)整機構連接；

可調(diào)節(jié)式待測軸承夾持組件，包括有相互之間呈120°設置的夾緊圓柱a、夾緊圓柱b及夾緊圓柱c；夾緊圓柱a連接于螺桿的下端，螺桿穿過支撐橫桿a另一端設置的螺紋孔，螺桿能與螺紋孔內(nèi)的螺紋相互配合實現(xiàn)螺桿垂直向上移動或垂直向下移動，從而實現(xiàn)夾緊圓柱a的垂直向上移動或垂直向下移動；夾緊圓柱b和夾緊圓柱c在支撐橫桿b上呈左、右對稱設置，且夾緊圓柱b與支撐橫桿b固接，夾緊圓柱c上設置有螺紋內(nèi)孔，螺紋內(nèi)孔與可調(diào)節(jié)式手柄螺紋相接，可調(diào)節(jié)式手柄為外壁帶有螺紋的絲杠，通過轉動可調(diào)節(jié)式手柄能實現(xiàn)對夾緊圓柱c位置的調(diào)節(jié)，通過調(diào)整夾緊圓柱a和夾緊圓柱c的位置，再配合夾緊圓柱b就能實現(xiàn)對不同直徑待測軸承的夾緊。

調(diào)整機構由呈上下滑動連接的蝸輪-蝸桿機構和導軌機構構成。

蝸輪-蝸桿機構，包括有機構殼體，機構殼體的側壁上設置有黃油嘴；機構殼體內(nèi)設置有蝸輪-蝸桿聯(lián)合單元；機構殼體的底部通過螺釘與蝸輪軸軸承端蓋連為一體，且蝸輪-蝸桿聯(lián)合單元與蝸輪軸軸承端蓋連接；蝸輪軸軸承端蓋的下表面中央連接有一個絲杠連接座b，蝸輪軸軸承端蓋的下表面上靠近兩相對的側邊處各固接一個滑塊b；導軌機構由運動方向相反的上導軌運動單元和下導軌運動單元經(jīng)滑動連接構成；蝸輪軸軸承端蓋通過兩個滑塊b及絲杠連接座b與上導軌運動單元滑動連接。

蝸輪-蝸桿聯(lián)合單元，包括有相互嚙合的蝸輪和蝸桿；