[其他]激光刀片齒角測量儀

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87212592
• 申請日: 1987-12-16
• 公開（公告）號: CN87212592U
• 公開（公告）日: 1988-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳福杭;王秀華;潘振中
• 申請（專利權(quán)）人: 機(jī)械工業(yè)委員會上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計(jì)研究所
• 主分類號: G01B11/26
• 分類號: G01B11/26
• 代理公司: 機(jī)械部上海工業(yè)自動化儀表研究所專利事務(wù)所
• 代理人: 翁若瑩

本實(shí)用新型是涉及一種測量刀片齒角的測測儀器。

目前刀具行業(yè)對于園鋸片和銑刀的多面體刀齒的質(zhì)量檢測只能用萬能工具顯微鏡儀器進(jìn)行顯微放大，測量刀齒多面體中一個(gè)或兩個(gè)刀韌間的投影角，而對于齒面的夾角，齒面與三維坐標(biāo)的關(guān)系，刀韌的三維投影角度等一直無法測量檢驗(yàn)。

本實(shí)用新型的目的是研制一種激光刀片齒角測量儀，可以檢測各類園形鋸片、銑刀以及復(fù)雜切削面組成的園形刀片齒面間的夾角，刀韌的三維投影角度。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是利用He－Ne激光建立一個(gè)確定的三維笛卡爾坐標(biāo)，并利用光學(xué)反射原理來確定刀具齒平面的三維參數(shù)，將刀片齒韌處的各個(gè)組合面的參數(shù)檢測出，通過微機(jī)入口輸入測得的參數(shù)，通過微機(jī)計(jì)算就可得出齒韌角各個(gè)需要的角度。

本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)合附圖加以描述。

圖1為刀片左齒角度與三維坐標(biāo)示意圖；

圖2為激光刀片齒角測量儀結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為光路轉(zhuǎn)折管結(jié)構(gòu)示意圖。

由圖2所示，激光刀片齒角測量儀是由角度計(jì)量光柵1、He－Ne激光器2、支承架3、儀器底座4、光路轉(zhuǎn)折底座5、光路轉(zhuǎn)折管6、水平縱向平臺7、水平橫向平臺8、90°旋轉(zhuǎn)底座9、調(diào)節(jié)架10和調(diào)節(jié)旋緊螺母12、反射膜片13、光點(diǎn)接收截止計(jì)數(shù)器14、長度計(jì)量光柵15、導(dǎo)軌16、微機(jī)計(jì)算機(jī)18組成。角度計(jì)量光柵1、He－Ne激光器2置支承架3內(nèi)，支承架3底端固定連接儀器底座4一端，支架3上端連接長度計(jì)量光柵15，靠近支承架3一側(cè)安裝光路轉(zhuǎn)折底座5和光路轉(zhuǎn)折管6，儀器底座4另一端連接水平縱向平臺7，在水平縱向平臺7的上部裝有水平橫向平臺8臺、90°旋轉(zhuǎn)底座9，調(diào)節(jié)架10和調(diào)節(jié)旋緊螺母12，光點(diǎn)截止計(jì)數(shù)器14裝在導(dǎo)軌16上。

長度計(jì)量光柵15下端連著一個(gè)偏心盤30，盤中圍繞著螺母31刻有180°的小槽，長度計(jì)量光柵15可以繞角度計(jì)量光柵1的中心軸旋轉(zhuǎn)180°，旋轉(zhuǎn)到某一個(gè)角度時(shí)，可由螺母31固定。光點(diǎn)截止計(jì)數(shù)器14可以沿著導(dǎo)軌16來回移動，角度計(jì)量光柵1、長度計(jì)量光柵15二者組成一個(gè)平面極坐標(biāo)，它與出射激光束17組合成一個(gè)三維測量坐標(biāo)。反射膜片13將入射到刀片11上的激光反射到平面極塵標(biāo)上，在極坐標(biāo)上任何一個(gè)反射光點(diǎn)反映了刀片11被測齒面的坐標(biāo)關(guān)系，移動同時(shí)轉(zhuǎn)動光點(diǎn)接收截止計(jì)數(shù)器14，使其上接收小孔對準(zhǔn)反射光點(diǎn)，這樣就得到齒角平面在三維坐標(biāo)中的參數(shù)。

水平縱向平臺7，水平橫向平臺8組成了一組水平縱向橫向移動導(dǎo)軌。在導(dǎo)軌上安裝了可以90°轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)底座9，上面連著可裝載不同直徑、不同齒面的刀具調(diào)節(jié)架10，它是當(dāng)激光束打到刀片11基準(zhǔn)面上或打在刀片11齒角面上時(shí)，調(diào)節(jié)刀片齒的三維坐標(biāo)使其與儀器確定的三維坐標(biāo)相重合。調(diào)節(jié)架10和調(diào)節(jié)旋緊螺母12可對刀片的垂直和水平位置進(jìn)行微調(diào)。

刀齒齒平面由于加工時(shí)各因素影響，不是一個(gè)理想平面，激光反射的效率低，因此需要有一個(gè)理想的反射率高的反射膜片貼在齒角面上。為了防止脫落，該反射膜片研制成帶有高磁性的，其反射膜片由Nd－Fe－B永磁材料制成。

根圖3所示，光路轉(zhuǎn)折管6由套管19插入光路轉(zhuǎn)折底座5，在套管下部對著激光束入射孔20裝有轉(zhuǎn)折棱鏡21，在套管的上端裝有棱鏡座24，透鏡23裝在棱鏡24的下部并由透鏡緊固圈22固定，在棱鏡座24的上端裝有轉(zhuǎn)折棱鏡25，在棱鏡座右側(cè)從左向右分別裝有透鏡26、緊固圈27、透鏡28及緊固調(diào)節(jié)圈29。棱鏡21把入射的激光束反射同時(shí)轉(zhuǎn)折90°，激光束的行進(jìn)路線沿著套管19、透鏡23，在轉(zhuǎn)折棱鏡25內(nèi)表面發(fā)生全反射轉(zhuǎn)折90°后通過透鏡26和28出射到反射膜片13上，通過反射膜片13的反射打到由角度計(jì)量光柵1和長度計(jì)量15組成的平面極坐標(biāo)上。透鏡26和28是組合調(diào)焦系統(tǒng)，根據(jù)需要，可將激光束會聚，焦距在400～1500mm可調(diào)。