[发明专利]一种基于白光共焦传感器的曲面粗糙度测量设备

说明书

本发明公开了一种基于白光共焦传感器的曲面粗糙度测量设备，所述曲面粗糙度测量设备包括：基座、旋转支撑模块、工件装夹模块、测头组件模块和计算处理单元；所述基座上方设置有旋转支撑模块，用于支撑工件装夹模块和测头组件模块，同时实现工件装夹模块的旋转；旋转支撑模块的中间设有工件装夹模块，实现工件的装夹和定位；旋转支撑模块的上部装有测头组件模块，用于控制测头的垂直运动；测头组件模块与计算处理单元相连，通过所述计算处理单元实现设备的集成控制与粗糙度的测量。能够实现曲面类零件任意部位的粗糙度测量，及实现设备的相对便携以方便运输。

技术领域

本发明属于表面粗糙度测量设备领域，尤其涉及一种基于白光共焦传感器的曲面粗糙度测量设备。

背景技术

表面粗糙度指的是在机械加工中，因切削刀痕、表面撕裂挤压、振动和摩擦等因素，在被加工表面上留下间距很小的微观起伏，是反映零部件表面微观形貌的重要参数，它会加剧零部件的摩擦和磨损、影响配合件的配合性质、影响零件强度、影响表面的抗腐蚀能力等。

目前，表面粗糙度测量方式主要采用触针接触式粗糙度测量设备和基于光学的非接触测量设备，这两类测量设备都具有较高的数据准确性，但都基于大理石平台进行测量，具有体积大、重量重，不易于运输的特点，且这两类设备由于仪器结构限制并不能测量曲面类零件内曲面的粗糙度。

发明内容

本发明的目的在于，为克服现有技术缺陷，提供了一种基于白光共焦传感器的曲面粗糙度测量设备，能够实现曲面类零件任意部位的粗糙度测量，及实现设备的相对便携以方便运输。

本发明目的通过下述技术方案来实现：

一种基于白光共焦传感器的曲面粗糙度测量设备，所述曲面粗糙度测量设备包括：基座、旋转支撑模块、工件装夹模块、测头组件模块和计算处理单元；所述基座上方设置有旋转支撑模块，用于支撑工件装夹模块和测头组件模块，同时实现工件装夹模块的旋转；旋转支撑模块的中间设有工件装夹模块，实现工件的装夹和定位；旋转支撑模块的上部装有测头组件模块，用于控制测头的垂直运动；测头组件模块与计算处理单元相连，通过所述计算处理单元实现设备的集成控制与粗糙度的测量。

根据一个优选的实施方式，所述旋转支撑模块包括左支架、蜗轮、蜗杆、右支架和两个转臂；其中，所述蜗轮和蜗杆设置于左支架之上，一个转臂贯穿于左支架上的孔与蜗轮相连，且所述蜗轮与蜗杆经齿条配合连接；另一个转臂贯穿于右支架，并设置于右支架之上；两个转臂间设有工件装夹模块，通过转动蜗杆带动蜗轮，并经蜗轮带动转臂，实现工件装夹模块的转动。

根据一个优选的实施方式，所述转臂与左右支架的孔的连接处设置有滚动轴承。

根据一个优选的实施方式，所述左支架与蜗轮的接触面上设有刻度标识。

根据一个优选的实施方式，所述左支架和右支架的上部装有四个导杆，用于连接测头组件模块。

根据一个优选的实施方式，所述工件装夹模块包括定位板和限位板，所述定位板设置于所述限位板的上方，并通过螺钉相互连接，待测工件设置于定位板和限位板之间；且所述定位板的两端分别与两转臂相连。

根据一个优选的实施方式，所述定位板的底部设有圆形凸台状的止口；当待测工件为半球形结构时，待测工件的端面扣接与所述止口之上，并使得待测工件的球心处于定位板的回转轴线之上。

根据一个优选的实施方式，所述测头组件模块包括：两个支撑座，测头座、驱动座、驱动器和白光共焦传感器；所述支撑座套接于导杆之上，且两支撑座外侧连接有支撑板，所述支撑板上安装有测头座，所述测头座下方通过微调导杆和微调螺杆与驱动座相连，所述驱动座下方设有驱动器，驱动器和白光共焦传感器通过夹持件相连，通过旋转微调螺杆使驱动座上下移动，从而实现白光共焦传感器垂直位置的微调，并通过驱动器带动所述白光共焦传感器在水平内进行位置调整。