基于激光干涉全息检测法的轴承球球形误差快速检测方法技术

本发明专利技术涉及一种基于激光干涉全息检测法的轴承球球形误差快速检测方法。激光干涉仪产生球面光束；调心装置调整球心位置，对准光束焦点；球面光束对球体表面进行扫描；拍照获取球体表面局部干涉图；生成球体局部表面形貌图；展开机构进行球面展开；重复第二步至第五步5‑20次，获取不同球体位置的表面形貌图；提取多幅局部表面形貌图特征点，拼接生成完整表面形貌平面图；完整表面形貌平面图转化为球面表面形貌图；表面形貌球面图进行球形误差评估。本发明专利技术能够在不接触球体的情况下，反应整个精密球体的球形误差，适合大批量采样检测，批一致性得到保证，满足高品质轴承球的检测与质量控制要求。

Spherical ball error rapid detection method based on laser interferometry holographic detection

The invention relates to a ball ball error quick detection method based on laser interference holographic detection method. Produce spherical beam laser interferometer; aligning device to adjust the center position, the alignment beam focus; spherical beam to scan the surface of the sphere; capturing local sphere surface interferogram; sphere surface morphology generated local unfolding mechanism; spherical expansion; repeat the second step to the fifth step 5 20 times, get the ball position with different surface morphology the extraction of multiple local maps; surface topography feature points, splicing generates complete surface plane graph; complete surface morphology of planar graph into spherical surface topography; surface morphology of spherical spherical image error evaluation. The invention can not contact in the case of a sphere, the spherical error of precision ball reaction, suitable for batch sample testing, batch consistency is guaranteed, meet the detection and quality control requirements of the ball bearing.

【技术实现步骤摘要】
基于激光干涉全息检测法的轴承球球形误差快速检测方法
本专利技术涉及轴承球体的测量方法，尤其是涉及一种基于激光干涉全息检测法的轴承球球形误差快速检测方法。
技术介绍
轴承是精密机械、仪器设备中的重要基础件，其精度对装备的总体性能有着重大影响。其中，轴承球作为轴承的关键基础元件，也是轴承最薄弱的环节，表面的缺陷诸如表面粗糙度、波度和形状误差都会导致大量热量的产生，进而导致产品的磨损和寿命减少。目前，高品质轴承球生产的主要问题是次品的检测与筛选。与表面缺陷相比，球形误差测量与评定方法还有待完善，主要是因为球体面形测量难度大，大多方法基于圆周轮廓式测量原理，这与轴承滚动体在机械制造和机构理论中的作用是不相称的，所以轴承球球形误差测量与评定研究非常必要。企业要进入高端装备用精密轴承市场，轴承各元件的检测与质量控制是关键。轴承球表面每个区域都要达到精度要求，受限于检测方法，传统以线代面的检测方式漏检率高，无法满足高品质轴承球的检测与质量控制要求。因此，企业亟需一种可以对轴承球整个面形检测的新方法。对于轴承滚动体的检测包括了表面缺陷检测和形状误差检测，国内外都有相关研究。表面缺陷的无损检测技术较为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于激光干涉全息检测法的轴承球球形误差快速检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：激光干涉仪产生球面光束；S2：调心装置调整球心位置，球心对准光束焦点；S3：球面光束对球体表面进行扫描；S4：拍照获取球体表面局部干涉图；S5：生成球体局部表面形貌图；S6：展开机构进行球面展开；S7：重复S2‑S5步骤5‑20次，获取不同球体位置的表面形貌图；S8：提取多幅局部表面形貌图特征点，拼接生成完整表面形貌平面图；S9：将完整表面形貌平面图转化为表面形貌球面图；S10：表面形貌球面图进行球形误差评估。

【技术特征摘要】
1.一种基于激光干涉全息检测法的轴承球球形误差快速检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：激光干涉仪产生球面光束；S2：调心装置调整球心位置，球心对准光束焦点；S3：球面光束对球体表面进行扫描；S4：拍照获取球体表面局部干涉图；S5：生成球体局部表面形貌图；S6：展开机构进行球面展开；S7：重复S2-S5步骤5-20次，获取不同球体位置的表面形貌图；S8：提取多幅局部表面形貌图特征点，拼接生成完整表面形貌平面图；S9：将完整表面形貌平面图转化为表面形貌球面图；S10：表面形貌球面图进行球形误差评估。2.根据权利要求书1所述的一种基于激光干涉全息检测法的轴承球球形误差快速检测方法，其特征在于，所述步骤S1为，在激光干涉仪和被测球面之间设置球面透镜TS，球面透镜将干涉仪发出的平直光束变换成球面光束。3.根据权利要求书1所述的一种基于激光干涉全息检测法的轴承球球形误差快速检测方法，其特征在于，所述步骤S2调心装置调整球心位置包括以下步骤：S21：采用激光作为光源，激光、第一柱面平凸透镜和反射镜构成光束对焦光路，固定光路系统与位置传感器的位置，移动工作台上工件反射的激光经第一柱面平凸透镜和第二柱面平凸透镜后照射在位置传感器上，位置传感器的信号经传感信号处理电路进行光电转换，并由电动机驱动电路驱动电机带动移动工作台移动，位置传感器光敏面上的激光光斑也随之变化，直至轴承球...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯凯萍，何佳明，周兆忠，倪成员，郁炜，尹涛，许庆华，
申请(专利权)人：衢州学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33