The utility model belongs to the technical field of laser detection of circularity and taper of hole axis, in particular relates to a laser detection device for cylindricity and taper of deep hole, which solves the problem that the existing deep hole detection technology can not detect micro-displacement and micro-rotation angle changes, including front and rear centering structure, laser detection system and power part, front and rear. The front and rear centering structures are respectively arranged at the two ends of the laser detection system and connected with each other. The front and rear centering structures are in contact with the hole wall to adapt to the change of the deep aperture diameter. The center line of the front and rear ends of the laser detection system coincides with the axis of the deep aperture respectively. Electric receiver and wireless signal transceiver, the position information of the detection device moving along the axis and the position change data of the reflected spot constitute a functional relationship, and the hole shape parameters at different positions along the axis are obtained. The utility model has the advantages of simple structure, low cost and convenient use, and can realize the dynamic detection of the change of the deep hole diameter with the axis position throughout the process.
【技术实现步骤摘要】
深孔圆柱度、锥度激光检测装置
本技术属于孔轴线圆度、锥度激光检测的
,特别涉及一种深孔圆柱度、锥度激光检测装置。
技术介绍
深孔加工复杂且特殊,难以观察加工部位和刀具状况,加工过程受诸如刀杆变形、系统颤振、工件材质、钻头参数、切削参数、油液压力、排屑困难等多方面因素的影响,深孔零件常出现轴线偏斜的现象,一旦偏斜到某种程度,深孔零件轴线的圆度误差将产生急剧变化,造成钻头损坏、工件报废、产品精度低、质量不合格等不良后果。由于深孔加工服务于装备制造行业,深孔工件的质量直接影响装备制造业的发展,也限制了深孔向其他领域拓展的空间。圆度检测贯穿于整个深孔加工过程中,是深孔领域控制产品质量的重要手段,圆度好的零件也可以使自身在与其他零件配合使用时发挥出最大的性能,提高总装精度。圆度是深孔加工必须考虑的一项基本指标,对于孔类零件,通常所说的圆度是指零件实际轴线相对于理论轴线的偏差。在深孔行业,轴线偏斜表现为实际轴线相对于理论轴线发生微位移变动或者微转角变动。国内外在深孔圆度检测与纠偏技术方面的研究不断加深,但是相对其他计量项目而言,圆度检测技术显得落后,尤其表现在对大长工件孔轴线圆度检测方面,到目前为止,尚没有用于检测深孔轴线圆度偏差的成熟产品。实际中,工人师傅经常通过用卡尺在孔的两端沿不同径向方向测量壁厚的方法判定圆度好坏,这种方法不能测得深孔内部轴线偏差,也即不能实现对深孔零件圆度的全程连续动态检测,很不精准,容易陷入以点概面的误区。而一些激光圆度检测仪器,不能实现同时检测微位移变动和微转角变动的功能。轴线偏斜严重制约孔类零件的质量,提高深孔圆度检测技术水平,为 ...
【技术保护点】
1.一种深孔圆柱度、锥度激光检测装置,其特征在于包括前、后定心结构、激光检测系统以及动力部分,所述的前、后定心结构分别设置于激光检测系统两端并与之连接,所述的前、后定心结构与孔壁保持接触适应深孔孔径变化分别实现激光检测系统前、后两端的中心线与深孔轴线重合;所述的激光检测系统包括激光安装件,所述的激光安装件上沿轴线方向依次安装有光电发射器(8)、小锥透镜(9.1)、大锥透镜(9.2)以及光电接收器(10),激光安装件上还设置有无线信号收发器(26),所述的光电发射器(8)发射激光,经过小锥透镜(9.1)折射,照射在孔壁表面,孔壁表面反射激光,经过大锥透镜折射,反射光斑的位置变化被光电接收器(10)接收,接收器接收、处理的反射光斑位置变化数据经由无线信号收发器(26)与计算机(20)实时通讯、传输,动力部分为激光检测系统沿深孔轴线直线进给提供动力,检测装置沿轴线运动的位置信息也传输给计算机(20)。
【技术特征摘要】
1.一种深孔圆柱度、锥度激光检测装置,其特征在于包括前、后定心结构、激光检测系统以及动力部分,所述的前、后定心结构分别设置于激光检测系统两端并与之连接,所述的前、后定心结构与孔壁保持接触适应深孔孔径变化分别实现激光检测系统前、后两端的中心线与深孔轴线重合;所述的激光检测系统包括激光安装件,所述的激光安装件上沿轴线方向依次安装有光电发射器(8)、小锥透镜(9.1)、大锥透镜(9.2)以及光电接收器(10),激光安装件上还设置有无线信号收发器(26),所述的光电发射器(8)发射激光,经过小锥透镜(9.1)折射,照射在孔壁表面,孔壁表面反射激光,经过大锥透镜折射,反射光斑的位置变化被光电接收器(10)接收,接收器接收、处理的反射光斑位置变化数据经由无线信号收发器(26)与计算机(20)实时通讯、传输,动力部分为激光检测系统沿深孔轴线直线进给提供动力,检测装置沿轴线运动的位置信息也传输给计算机(20)。2.根据权利要求1所述的深孔圆柱度、锥度激光检测装置,其特征在于所述的激光安装件为台阶结构,还包括细部的光杆,所述的前定心结构包括依次设置于光杆上的弹簧Ⅱ(12)、楔形体(14)、弹簧Ⅲ(18)以及套筒(13),还包括与孔壁保持接触的杠杆系,所述的杠杆系沿周向均布,数量为三组以上,所述的套筒套于弹簧Ⅱ(12)、楔形体(14)以及弹簧Ⅲ(18)之外并与激光安装件的台阶面固定并产生弹簧Ⅱ(12)和弹簧Ⅲ(18)的预压缩量,弹簧Ⅱ(12)与弹簧Ⅲ(18)之间夹着楔形体(14),套筒(13)和楔形体(14)之间设置有防止二者发生相对旋转的防转销钉(25),所述的杠杆系包括杆Ⅰ,杆Ⅰ两端分别设置有可相对其转动的滚动钢珠(15),杆Ⅰ由楔形杆(17)铰接并支...
【专利技术属性】
技术研发人员:沈兴全,张晋畅,陈振亚,苗鸿宾,辛志杰,
申请(专利权)人:中北大学,
类型:新型
国别省市:山西,14
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