專利名稱：激光軸系檢測儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及大型軸裝工件的同軸度檢測裝置。
技術(shù)背景
目前，在國內(nèi)不管是建筑領(lǐng)域、輕重工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域、還是儀器制 造行業(yè)或者設(shè)備器件檢測工作，都會涉及工件同軸度檢測問題，例如 多個軸裝三角焊接是否同軸、幾個零件裝配后的幾何中心是否相同、
柴油機n個軸承座同軸度檢測等等。傳統(tǒng)測量是采用吊絲、光學(xué)準(zhǔn)直
儀、激光準(zhǔn)直儀，而這三種辦法均是通過人眼直接觀察、校準(zhǔn)和判讀， 長期測量容易產(chǎn)生視覺疲勞且人眼判讀精度較低，直接影響測量的準(zhǔn) 確性。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是克服上述不足足問題，提供一種激光軸系 檢測儀，結(jié)構(gòu)簡單，緊湊可靠、操作簡單，精度高。
本實用新型為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是激光軸系檢 測儀，包括激光發(fā)射器和接收靶，接收靶為空間濾波器裝在消雜光系 統(tǒng)前端面，消雜光系統(tǒng)后端面固定連接成像系統(tǒng)，成像系統(tǒng)后端裝有
PSD位移傳感器，PSD位移傳感器輸出信號端帶有USB接口 。所述接收靶上成像系統(tǒng)外殼體上裝有定位劃軌。
所述定位劃軌上通過鎖緊螺栓安裝有定位磁鐵和測量塊，定位 磁鐵與測量塊接觸。
所述成像系統(tǒng)為高成像質(zhì)量的光學(xué)鏡頭。
所述消雜光系統(tǒng)為內(nèi)有消雜光結(jié)構(gòu)的遮光筒。
所述激光發(fā)射器為激光準(zhǔn)直儀。 本實用新型設(shè)計了一套緊湊可靠、操作簡單的光機電軟件一體化 儀器設(shè)備，通過激光指向提供定點位置基準(zhǔn)，儀器旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)三點定軸 心測量，基于三點定中測量方法的原理。由激光準(zhǔn)直光源發(fā)射的調(diào)制 激光，通過空間濾波器，消雜光系統(tǒng)和成像系統(tǒng)，匯聚成一個直徑極
小的光束，此光束被測量表面漫反射到一個分辨率極高的PSD位移傳 感器上，通過PSD位移傳感器所感應(yīng)到光束位置的不同，可精確測 量被測物體位置的變化，自動計算軸心位置偏差，可實現(xiàn)高精度軸系 同軸度指標(biāo)測量。可廣泛應(yīng)用在大型軸裝工件，單軸及多軸裝配時的 軸系同軸度檢測。
四、

圖l為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中l(wèi)激光準(zhǔn)直儀，2被檢測筒件，3成像系統(tǒng)，4消雜光系統(tǒng)， 5空間濾波器，6測量塊，7鎖緊螺母，8鎖緊螺栓，9PSD位移傳感 器，IOUSB接口處，ll定位劃軌，12定位磁鐵
五具體實施方式
如圖1所示的激光軸系檢測儀，包括激光發(fā)射器1和接收耙，激光發(fā)射器1為激光準(zhǔn)直儀，接收靶為空間濾波器5裝在消雜光系統(tǒng) 4前端面，消雜光系統(tǒng)4為內(nèi)有消雜光結(jié)構(gòu)的遮光筒；消雜光系統(tǒng)4
后端面固定連接成像系統(tǒng)3，成像系統(tǒng)3為高成像質(zhì)量的光學(xué)鏡頭；
成像系統(tǒng)后端裝有PSD位移傳感器9， PSD位移傳感器9輸出信號端 帶有USB接口 10，接收靶上成像系統(tǒng)3外殼體上裝有定位劃軌11， 定位劃軌11上通過鎖緊螺栓8、螺母7安裝有定位磁鐵12和測量塊 6，定位磁鐵12與測量塊6接觸。
測量時，通過調(diào)節(jié)磁鐵使測量光靶固定在孔件一2的端口處，校 準(zhǔn)激光準(zhǔn)直光源，使激光光源距測量光靶中心位置約2mm。用數(shù)據(jù)線 連接筆記本電腦和測量光靶USB接口處，打開筆記本電腦中的專用軟 件，先將儀器調(diào)至水平位置進(jìn)行第一次測量；旋轉(zhuǎn)測量光耙+6(T，進(jìn) 行第二次測量；再次旋轉(zhuǎn)測量光靶-6(T ，進(jìn)行第三次測量。三次測量 過程中，psd位移傳感器將每次測量的位置偏移差值經(jīng)傳輸線輸入電 腦，用軟件進(jìn)行計算找到幾何中心，并存儲測量中心位置數(shù)據(jù)。在孔 件端口位置也可做5次測量，找到幾何中心，測量次數(shù)越多，幾何中 心位置越精確。用上述相同的方法測量孔件另一端口位置，軟件進(jìn) 行計算找到幾何中心，并存儲測量中心位置數(shù)據(jù)；通過兩個端口的 幾何中心點建立軸系基準(zhǔn)；把孔件一和孔件二初步裝配；再用上述方 法測量孔件二兩面端口，使用軟件進(jìn)行計算，確定幾何中心，建立軸 系一；軸系一與軸系基準(zhǔn)進(jìn)行比較，誤差超出技術(shù)要求范圍，則進(jìn)行 相對位置調(diào)整；使誤差調(diào)整在要求范圍之內(nèi)，進(jìn)行完整裝配；n個孔 件的各軸系與軸系基準(zhǔn)進(jìn)行比較，相同方法進(jìn)行裝配。
權(quán)利要求1、激光軸系檢測儀，包括激光發(fā)射器和接收靶，其特征是接收靶為空間濾波器(5)裝在消雜光系統(tǒng)(4)前端面，消雜光系統(tǒng)(4)后端面固定連接成像系統(tǒng)(3)，成像系統(tǒng)(3)后端裝有PSD位移傳感器(9)，PSD位移傳感器(9)輸出信號端帶有USB接口(10)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光軸系檢測儀，其特征是接收靶 上成像系統(tǒng)(3)外殼體上裝有定位劃軌(11)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光軸系檢測儀，其特征是定位劃 軌(11)上通過鎖緊螺栓安裝有定位磁鐵(12)和測量塊(6)，定位 磁鐵與測量塊接觸。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的激光軸系檢測儀，其特征是-成像系統(tǒng)(3)為光學(xué)鏡頭。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的激光軸系檢測儀，其特征是 消雜光系統(tǒng)(4)為內(nèi)有消雜光結(jié)構(gòu)的遮光筒。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的激光軸系檢測儀，其特征是 激光發(fā)射器(1)為激光準(zhǔn)直儀。
專利摘要本實用新型涉及大型軸裝工件的同軸度檢測裝置。激光軸系檢測儀，包括激光發(fā)射器和接收靶，接收靶為空間濾波器裝在消雜光系統(tǒng)端端面，消雜光系統(tǒng)后端面固定連接成像系統(tǒng)，成像系統(tǒng)后端裝有PSD位移傳感器，PSD位移傳感器輸出信號端帶有USB接口。本實用新型設(shè)計了一套緊湊可靠、操作簡單的光機電軟件一體化儀器設(shè)備，通過激光指向提供定點位置基準(zhǔn)，儀器旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)三點定軸心測量，基于三點定中測量方法的原理。本實用新型可精確測量被測物體位置的變化，自動計算軸心位置偏差，可實現(xiàn)高精度軸系同軸度指標(biāo)測量。廣泛應(yīng)用在大型軸裝工件，單軸及多軸裝配時的軸系同軸度檢測。
文檔編號G01B11/27GK201314822SQ200820231730
公開日2009年9月23日 申請日期2008年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月11日
發(fā)明者剛 林, 蘆永軍 申請人:大連光程光電科技有限公司