[發明專利]一種諧波減速器剛輪齒形檢測系統

有效

• 申請號: 201910879302.3
• 申請日: 2019-09-18
• 公開（公告）號: CN110514141B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 楊聰彬;胡秋實;劉志峰;張彩霞;蔡力鋼;張濤;姜凱
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

1.一種諧波減速器剛輪齒形檢測系統進行的檢測方法，實現該方法的該系統包括如下結構，轉臺底座、支架和控制柜安裝在工作臺上，高精密轉臺安裝在轉臺底座上，直流力矩電機驅動高精密轉臺轉動，轉動的角度通過圓光柵進行轉動角度標定；剛輪固定在剛輪夾具中，并安裝于高精密轉臺上；激光位移傳感器安裝在豎直滑臺上，并通過滑臺電機進行豎直上下運動，激光位移傳感器下方裝有反射鏡，通過反射鏡使豎直的激光經過反射形成水平方向的激光，實現對剛輪內齒的齒廓表面的檢測；

所述剛輪安裝于剛輪夾具中，剛輪夾具應保證剛輪的同軸度和軸向跳動均在5微米內；

其特征在于：檢測方法的實施步驟如下，

步驟一：轉臺底座安裝在工作臺上，高精密轉臺安裝在轉臺底座上，然后安裝夾具底座，通過千分表測量夾具底座的內圓的跳動，直到跳動值小于5微米，實現夾具底座的對中性；

步驟二：將剛輪安裝于夾具底座中，使剛輪的外圓與夾具底座的內圓實現小間隙配合，通過千分表測量剛輪的端面跳動，直到跳動值小于5微米，實現剛輪夾具的水平放置；

步驟三：控制柜驅動直流力矩電機帶動高精密轉臺勻速轉動，并通過圓光柵對轉動角度進行實時標定；

步驟四：將支架安裝于工作臺上，豎直滑臺安裝于支架上，滑臺通過滑臺電機進行豎直上下運動，使反射鏡反射的激光到達剛輪內齒的齒面上部，并調整支架的位置，使激光位移傳感器發射的激光應與剛輪的同軸度小于10微米，實現激光位移傳感器的對中調節；

步驟五：高精密轉臺帶動剛輪勻速轉動，采集激光位移傳感器所測得的距離量，減去激光位移傳感器與反射鏡的距離值，得到剛輪內齒的極半徑；

步驟六：同時采集圓光柵所測得的轉角量和激光位移傳感器所測得的距離量，剛輪內齒齒廓表面的點坐標值，高精密轉臺旋轉360度即為剛輪內齒單截面齒形，驅動滑臺電機使激光位移傳感器豎直向下運動5毫米；

步驟七：重復步驟六，直到測完剛輪內齒，所得的點坐標集即為剛輪內齒的空間齒形。

2.根據權利要求1所述的一種諧波減速器剛輪齒形檢測系統進行的檢測方法，其特征在于：所述剛輪夾具的結構包含夾具上端蓋和夾具底座，夾具上端蓋和夾具底座通過螺紋進行軸向定位和緊固，夾具底座的內圓的與剛輪的外圓配合關系為H7/h6，且加工粗糙度需相同。

3.根據權利要求1所述的一種諧波減速器剛輪齒形檢測系統進行的檢測方法，其特征在于：所述激光位移傳感器發射的激光應與剛輪的同軸度小于10微米，激光位移傳感器的測量精度小于5微米。

4.根據權利要求1所述的一種諧波減速器剛輪齒形檢測系統進行的檢測方法，其特征在于：所述反射鏡與水平方向的夾角為45度，使激光位移傳感器的豎直方向的激光經過反射形成水平方向的激光。