[發明專利]一種齒輪加工刀具的測量方法和測量裝置

在審

• 申請號: 201711441452.3
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN108106558A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 鄧澍杰;李錫晗;文樂群;鄒文毅;盧龍遠;劉慧平
• 申請（專利權）人: 湖南中大創遠數控裝備有限公司
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李海建

1.一種齒輪加工刀具的測量方法，其特征在于，步驟包括：

S100、將齒輪加工刀具放置于測量平臺上，通過成像裝置從齒輪加工刀具的上方對所述齒輪加工刀具的外形進行成像，得到外形圖像，將所述外形圖像進行光學放大后傳送至計算機，通過計算機對所述外形圖像進行測量得到外形數據；

S200、所述計算機記錄所述外形數據；

S300、根據所述外形數據計算得到所述齒輪加工刀具的外形參數值；

S400、比較所述外形參數值與理論外形參數值，如果兩者的差值在誤差范圍內，則齒輪加工刀具滿足精度要求。

2.根據權利要求1所述的齒輪加工刀具的測量方法，其特征在于，所述步驟S100中的通過所述計算機測量得到外形數據，具體包括刀刃壓力角測量、刀尖圓角半徑測量、曲率半徑測量和三面刀E值測量；

所述刀刃壓力角測量為：將所述齒輪加工刀具的前刀面朝上放置于測量平臺上，所述計算機從所述外形圖像中選取基準面和刀尖點建立水平面坐標系，獲取所述齒輪加工刀具的主刃和/或副刃上的各兩點的坐標值，所述兩點的坐標值用于所述步驟S300中計算得到主刃和/或副刃的壓力角；

所述刀尖圓角半徑測量為：將所述齒輪加工刀具的前刀面朝上放置于測量平臺上，所述計算機利用圓捕捉功能在所述外形圖像中測量所述齒輪加工刀具的主刃和/或副刃的刀尖圓角半徑；

所述曲率半徑測量為：將所述齒輪加工刀具的前刀面朝上放置于測量平臺上，所述計算機在所述外形圖像中選取所述齒輪加工刀具的主刃和/或副刃上的各多個點，所述計算機利用圓捕捉功能將多個點擬合成圓弧建立圓，測量得到主刃和/或副刃的曲率半徑；

所述三面刀E值測量為：將具有三刀面的齒輪加工刀具的主刃朝上放置于測量平臺上，所述計算機從所述外形圖像中選取基準面和刀尖點建立第二水平面坐標系，選取所述主刃上中間位置的一點的坐標值，該點的坐標值用于所述步驟S300中計算得到三面刀E值。

3.根據權利要求2所述的齒輪加工刀具的測量方法，其特征在于，在所述步驟S100還包括通過所述計算機和探測裝置測量得到刀刃后角數據，具體為：

將所述齒輪加工刀具的主刃和/或副刃朝上放置于測量平臺上，通過所述探測裝置和所述外形圖像所在的平面建立復合坐標系，所述探測裝置在所述齒輪加工刀具的主刃后刀面和/或副刃后刀面上各自探測多個點的空間坐標值，通過所述空間坐標值擬合出主刃后刀面和/或副刃后刀面所在的擬合平面，用橫截面截取主刃后刀面和/或副刃后刀面所在的擬合平面，得到主刃橫截線和/或副刃橫截線，測量所述主刃橫截線和/或副刃橫截線與刀具外側面之間的夾角，得到主刃后角和/或副刃后角。

4.根據權利要求1所述的齒輪加工刀具的測量方法，其特征在于，所述步驟S100中的將齒輪加工刀具放置于測量平臺上之后還包括：在水平X軸方向、水平Y軸方向和/或豎直Z軸方向上移動所述齒輪加工刀具，使所述成像裝置捕捉到所述齒輪加工刀具的清晰外形，將所述齒輪加工刀具的基準面與所述水平X軸方向平行。

5.一種齒輪加工刀具的測量裝置，其特征在于，包括：

用于放置所述齒輪加工刀具的測量平臺；

位于所述測量平臺上方的用于對所述齒輪加工刀具的外形進行成像得到外形圖像的成像裝置；

位于所述成像裝置上方的用于放大外形圖像的光學投影裝置；

與所述成像裝置和所述光學投影裝置均通信連接的計算機，用于對所述外形圖像進行顯示、測量、記錄和計算，得到齒輪加工刀具的外形參數值。

6.根據權利要求5所述的齒輪加工刀具的測量裝置，其特征在于，還包括：

垂直于所述測量平臺的立柱，所述立柱上設置有豎直Z軸導軌；

與所述豎直Z軸導軌配合連接的Z軸移動平臺，所述成像裝置和所述光學投影裝置均安裝于所述Z軸移動平臺上；

與所述Z軸移動平臺通信連接的遙控器。