[发明专利]线阵测头及接触式直齿圆柱齿轮齿面点云的获取方法

权利要求书

1.一种线阵测头，其特征在于：包括阵列组件和线阵激光位移传感器，所述阵列组件由多个片状结构叠放组成，每个片状结构均由测针部和传递部组成，所述测针部由片状测针（202）和其前端固连的测球（201）组成，所述传递部由平动边（203）、固定边（206）和两条转动边（205）组成一个中空的片状结构，所述平动边（203）和固定边（206）相对平行设置，平动边（203）和固定边（206）的两个端部分别通过柔性铰链（207）与转动边（205）联接；所述片状测针（202）的后端与平动边（203）的外侧固连，传递部上的一个转动边（205）延伸出一个单元平面（204）; 多个片状测针（202）间隙叠置，呈梳齿状均匀直列排列共同构成阵列组件测针部阵列（101）；传递部对应直列排列间隙叠置共同构成传递部阵列（102）；传递部的每一个转动边（205）上的单元平面（204）均位于同侧，间隙叠置直列排列的单元平面的端部共同构成线阵激光位移传感器的检测面（107）；每层固定边（206）均固定于测头基座（103）上，线阵激光位移传感器（105）通过检测面（107）一侧设置的支架（104）与测头基座（103）连接。

2.根据权利要求1所述的线阵测头进行直齿圆柱齿轮齿面点云获取的方法，其特征在于：将线阵测头伸入齿槽中，线阵测头前端的多个测球（201）与齿面接触使片状测针（202）发生位移，每个片状测针（202）的位移传递至相连的传递部上的每个单元平面（204）上，再通过线阵激光位移传感器对间隙叠置直列排列的单元平面（204）端部共同构成的检测面（107）的位移进行检测，实现齿面点云的获取。

3.根据权利要求2所述的直齿圆柱齿轮齿面点云获取的方法，其特征在于：所述线阵测头通过测头基座（103）安装于齿轮测量机直线轴滑架上实现测量运动，线阵测头从被测齿轮齿根到齿顶完成一次接触扫描定义为一个测量行程；在完成一个测量行程之后，如果一个测量行程之后采点密度未达到要求，沿齿面在垂直于扫描路径方向调整起始位置，重复执行线阵测头从被测齿轮齿根到齿顶的接触扫描。

4.根据权利要求3所述的直齿圆柱齿轮齿面点云获取的方法，其特征在于：所述线阵测头沿齿面在垂直于扫描路径方向进给相邻两个片状测针间距的二分之一，然后再次进行一个新的测量行程从而提高齿面点云的采集密度。