[发明专利]一种适用于粗糙度轮廓仪的齿轮夹具

权利要求书

1.一种适用于粗糙度轮廓仪的齿轮夹具，其特征在于，在粗糙度轮廓仪(3)的大理石平台上安装适用于粗糙度轮廓仪的齿轮夹具；所述适用于粗糙度轮廓仪的齿轮夹具包括齿轮夹具(2)和直线滑移平台(1)；

所述齿轮夹具(2)包括交流伺服电机(4)、电机减速器(5)、联轴器(6)、密珠轴系(7)、光栅壳(8)、齿轮胀套(10)、齿轮芯轴(11)、圆光栅(12)、圆光栅读数头(19)、轴承座(13)、轴承垫(14)、直角支架(15)和夹具底座(16)；所述夹具底座(16)底面为基准面，所述电机减速器(5)为行星减速器；所述轴承座(13)和直角支架(15)起支撑和固定齿轮夹具(2)的作用；利用齿轮胀套(10)的涨紧力将待测齿轮(9)装在齿轮芯轴(11)上，齿轮芯轴(11)通过短锥安装在密珠轴系的保持架(18)上，联轴器(6)连接减速器输出轴(17)和密珠轴系(7)；直角支架(15)上的内孔支撑电机的输出轴一端，直角支架(15)底端通过螺栓固定在夹具底座(16)上；轴承座(13)与密珠轴系(7)配合，轴承座(13)通过轴承垫(14)安装在夹具底座(16)上；密珠轴系(7)输入端和电机减速器(5)的输出轴(17)通过联轴器(6)相连，齿轮芯轴(11)通过短锥固定在密珠轴系保持架(18)上；输出轴(17)、密珠轴系(7)和齿轮芯轴(11)三轴同心；圆光栅(12)安装在密珠轴系保持架(18)外缘，采用两个圆光栅读数头(19)，两个圆光栅读数头(19)通过读数头支架对称固定在在轴承座(13)侧面，光栅壳(8)套住圆光栅(12)以及圆光栅读数头(19)；圆光栅(12)用来检测待测齿轮(9)的转角位置，并将检测到得信号反馈到上位机软件，上位机软件能够控制交流伺服电机(4)驱动齿轮旋转相应的角度；圆光栅(12)与上位机控制的交流伺服电机(4)形成一个闭环的系统，这样就实现对齿轮绕Y轴旋转角度的控制；

所述直线滑移平台(1)包括步进电机(20)、联轴器(21)、梯形丝杠滑块(22)、滚珠丝杠(23)、垂直支架(24)、光轴(25)、光栅尺读数头(26)和直线光栅(27)；所述垂直支架(24)侧面安装有直线光栅(27)；所述梯形丝杠滑块(22)上表面为基准面；联轴器(21)连接步进电机(20)与滚珠丝杠(23)，光轴(25)和滚珠丝杠(23)安装在垂直支架(24)的定位孔；梯形丝杠滑块(22)与滚珠丝杠(23)连接，梯形丝杠滑块(22)能够在直线滑移平台上移动；光栅尺读数头(26)通过螺栓连接在梯形丝杠滑块(22)侧面，直线光栅(27)连接在滑移平台底座侧面，光栅尺读数头(26)与直线光栅(27)平行安装；直线移动滑台1控制待测齿轮(9)在Y轴方向移动，实现对同一轮齿单侧齿廓的不同齿廓线的进行测量；将待测齿轮(9)固定在齿轮夹具(2)，测量完一条齿廓曲线后，步进电机(20)驱动直线滑移平台(1)，待测齿轮将在Y轴方向做直线运动，运动一定距离后，再用测头对当前齿廓线进行测量，即可得到齿轮移动位置后的齿廓线；连续等间距的移动齿轮进行测量，则实现对齿廓面的数据采集；将等间距的齿廓线数据进行整合，得到整个齿面的信息。

2.根据权利要求1所述的一种适用于粗糙度轮廓仪的齿轮夹具，其特征在于，轴与齿轮之间的安装采用齿轮胀套(10)连接，不同型号的齿轮搭配不同的齿轮胀套(10)。

3.根据权利要求1所述的一种适用于粗糙度轮廓仪的齿轮夹具，其特征在于，输出轴(17)与齿轮芯轴(11)的连接采用密珠轴系(7)，密珠轴系保持架(18)安装圆光栅(12)。

4.根据权利要求1所述的一种适用于粗糙度轮廓仪的齿轮夹具，其特征在于，在轮廓仪的Y轴方向增加一个直线滑移平台(1)，齿轮夹具(2)放在直线滑移平台梯形丝杠滑块(22)基准面上；通过步进电机(20)来移动滑移平台，控制待测齿轮(9)在Y轴方向的移动。

5.根据权利要求1所述的一种适用于粗糙度轮廓仪的齿轮夹具，其特征在于，夹具底座(16)下底面为光滑面，作为与直线滑移平台(1)安装的基准面。