本實(shí)用新型屬于斜入式激光干涉測(cè)量用裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種斜入式激光干涉測(cè)量中斜齒輪的夾持與調(diào)整裝置。

背景技術(shù)：

激光干涉測(cè)量法具有快速、非接觸及高精度的優(yōu)點(diǎn)，是測(cè)量復(fù)雜曲面(如：齒輪齒面、動(dòng)靜壓軸承內(nèi)表面等)形狀誤差的有效手段?；诟倪M(jìn)的Mach-Zehnder激光干涉儀，可搭建出測(cè)量光路并拍攝出待測(cè)面的干涉條紋圖(具體見參考文獻(xiàn)S.Fang et al.,"Form Deviation Measurement of Helical Gear Tooth Flank Using Phase-shifting Laser Interferometry,"Lasers in Engineering 29(1-2),9-22(2014))。

在測(cè)量過程中，干涉條紋圖像是唯一采集到的數(shù)據(jù)，其質(zhì)量的好壞將直接決定測(cè)量精度的高低。為提高最終的測(cè)量精度，測(cè)量時(shí)需要待測(cè)斜齒輪保持較高穩(wěn)定性和位置精度。眾所周知，干涉測(cè)量法對(duì)外界環(huán)境干擾較為敏感，若夾持不緊，測(cè)量時(shí)斜齒輪輕微的晃動(dòng)都會(huì)造成干涉條紋圖像形狀的改變和條紋分布的移動(dòng)，因此需要對(duì)夾持裝置能夠緊緊固定待測(cè)齒輪。不僅如此，待測(cè)斜齒輪需要在水平面上旋轉(zhuǎn)角度α(α為待測(cè)斜齒輪的基圓螺旋角)，該旋轉(zhuǎn)角度的精度直接決定干涉圖像中條紋分布的密度，為了保證后續(xù)圖像處理的精度，干涉條紋的密度應(yīng)當(dāng)越寬越好(S.Fang et al.,"Affect of interference fringe width for processing accuracy and its recognition in measuring form deviation of tooth flank with laser interferometry,"Optics Communications 328(49-56(2014))，因此需要夾持裝置能夠在一定角度范圍內(nèi)方便地調(diào)節(jié)待測(cè)斜齒輪在水平面上的旋轉(zhuǎn)；為方便調(diào)整待測(cè)齒輪的位姿，還需待測(cè)斜齒輪能夠在水平面的兩個(gè)方向上平動(dòng)；為了實(shí)現(xiàn)多個(gè)齒面的連續(xù)測(cè)量，需要待測(cè)齒輪能夠繞其中心軸精確旋轉(zhuǎn)。

截至目前為止，并未查到滿足上述所有要求的斜齒輪夾持調(diào)整裝置。當(dāng)前的相關(guān)機(jī)械裝置往往只能夾緊待測(cè)齒輪，并使其繞中心軸旋轉(zhuǎn)，但沒有機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)其他幾個(gè)自由度的調(diào)節(jié)，因而需要花費(fèi)大量時(shí)間和體力去將待測(cè)斜齒輪放置在一個(gè)良好的測(cè)量位置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種斜入式激光干涉測(cè)量中斜齒輪的夾持與調(diào)整裝置，解決現(xiàn)有斜入式激光干涉測(cè)量中存在的難以精確、方便地調(diào)節(jié)待測(cè)斜齒輪位姿的問題。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，斜入式激光干涉測(cè)量中斜齒輪的夾持與調(diào)整裝置，包括有底座，底座的上表面上靠近兩相對(duì)的長(zhǎng)邊處各設(shè)置一條滑軌B，每條滑軌B內(nèi)嵌有一個(gè)滑塊B，兩個(gè)滑塊B均與大底座B的下表面連接，大底座B的中心通過圓柱銷與大底座A的中心連接，且大底座A與大底座B呈上下設(shè)置；大底座A的上表面上靠近兩相對(duì)的短邊處設(shè)置一條滑軌A，每條滑軌A內(nèi)嵌有一個(gè)滑塊A，兩個(gè)滑塊A均與小底座的下表面連接，小底座的上表面上呈左、右對(duì)稱的設(shè)置有頂尖、分度盤，且頂尖、分度盤之間設(shè)置有一根待測(cè)齒輪固定軸，大底座A與大底座B之間還設(shè)置有鎖緊螺栓，且該鎖緊螺栓靠近分度盤處。

本實(shí)用新型的特點(diǎn)還在于：

斜入式激光干涉測(cè)量中斜齒輪的夾持與調(diào)整裝置還包括有套筒；套筒的內(nèi)徑等于待測(cè)齒輪固定軸的軸徑，套筒的外徑等于待測(cè)齒輪的孔徑；將待測(cè)齒輪套于套筒之上，再將套筒固定于待測(cè)齒輪固定軸上，能實(shí)現(xiàn)不同尺寸待測(cè)齒輪的固定。

兩條滑軌B均通過滑軌螺栓與底座固接；兩個(gè)滑塊B均通過滑塊螺栓與大底座B固接。

兩條滑軌A均通過滑軌螺栓與大底座A固接；兩個(gè)滑塊A均通過滑塊螺栓與小底座固接。

待測(cè)齒輪固定軸的結(jié)構(gòu)具體為：

待測(cè)齒輪固定軸的軸徑為30mm；

待測(cè)齒輪固定軸的總長(zhǎng)度為464mm，且在待測(cè)齒輪固定軸上設(shè)置有一段長(zhǎng)度為40mm的螺紋，該段螺紋用于將待測(cè)齒輪與待測(cè)齒輪固定軸螺紋連接；

待測(cè)齒輪固定軸的中央有一個(gè)凸臺(tái)，用于固定待測(cè)齒輪。

鎖緊螺栓，包括有設(shè)置于大底座A上的弧形通槽和設(shè)置于大底座B上的螺紋孔；弧形通槽上設(shè)置有一塊墊片，弧形通槽的弧度為36°，且弧形通槽的寬度為7.5mm；螺紋孔的直徑為6mm；將螺栓穿過墊片和弧形通槽后能擰入大底座B的螺紋孔內(nèi)，擰緊螺栓，大底座A與大底座B能鎖定，不會(huì)發(fā)生相對(duì)的轉(zhuǎn)動(dòng)，放松螺栓，大底座A與大底座B能以圓柱銷為中心，做順時(shí)針18°或逆時(shí)針18°的轉(zhuǎn)動(dòng)。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

(1)本實(shí)用新型斜入式激光干涉測(cè)量中斜齒輪的夾持與調(diào)整裝置，能實(shí)現(xiàn)待測(cè)齒輪的夾持與固定、繞其中心軸的旋轉(zhuǎn)、橫向的水平移動(dòng)、縱向的水平移動(dòng)以及水平方向內(nèi)以一定角度的擺動(dòng)，從而降低了測(cè)量時(shí)調(diào)整待測(cè)斜齒輪位姿的勞動(dòng)強(qiáng)度，能更輕松、更方便地拍攝出高質(zhì)量的干涉條紋圖像。

(2)本實(shí)用新型斜入式激光干涉測(cè)量中斜齒輪的夾持與調(diào)整裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和使用方便的優(yōu)點(diǎn)，非常適合推廣使用。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型斜入式激光干涉測(cè)量中斜齒輪的夾持與調(diào)整裝置的主視圖；

圖2是本實(shí)用新型斜入式激光干涉測(cè)量中斜齒輪的夾持與調(diào)整裝置的側(cè)視圖；

圖3是本實(shí)用新型斜入式激光干涉測(cè)量中斜齒輪的夾持與調(diào)整裝置的俯視圖。

圖中，1.底座，2.大底座A，3.頂尖，4.待測(cè)齒輪固定軸，5.分度盤，6.鎖緊螺栓，7.小底座，8.大底座B，9.滑塊A，10.滑軌A，11.滑塊B，12.滑軌B。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

本實(shí)用新型斜入式激光干涉測(cè)量中斜齒輪的夾持與調(diào)整裝置，如圖1、圖2及圖3所示，包括有底座1，底座1的上表面上靠近兩相對(duì)的長(zhǎng)邊處各設(shè)置一條滑軌B12，每條滑軌B12內(nèi)嵌有一個(gè)滑塊B11，兩個(gè)滑塊B11均與大底座B8的下表面連接，大底座B8的中心通過圓柱銷與大底座A2的中心連接，且大底座A2與大底座B8呈上下設(shè)置；大底座A2的上表面上靠近兩相對(duì)的短邊處設(shè)置一條滑軌A10，每條滑軌A10內(nèi)嵌有一個(gè)滑塊A9，兩個(gè)滑塊A9均與小底座7的下表面連接，小底座7的上表面上呈左、右對(duì)稱的設(shè)置有頂尖3、分度盤5，且頂尖3、分度盤5之間設(shè)置有一根待測(cè)齒輪固定軸4(用于安裝待測(cè)齒輪)，大底座A2與大底座B8之間還設(shè)置有鎖緊螺栓6，且該鎖緊螺栓6靠近分度盤5處。

兩條滑軌B12均通過滑軌螺栓與底座1固接；兩個(gè)滑塊B11均通過滑塊螺栓與大底座B8固接。

兩條滑軌A10均通過滑軌螺栓與大底座A2固接；兩個(gè)滑塊A9均通過滑塊螺栓與小底座7固接。

底座1能通過螺栓固定于實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)裝置的固定。

本實(shí)用新型斜入式激光干涉測(cè)量中斜齒輪的夾持與調(diào)整裝置中，主要用待測(cè)齒輪固定軸4的結(jié)構(gòu)及一些零件對(duì)待測(cè)齒輪進(jìn)行的夾持和固定，而待測(cè)齒輪固定軸4的結(jié)構(gòu)具體為：待測(cè)齒輪固定軸4的軸徑為30mm，待測(cè)齒輪固定軸4的總長(zhǎng)度為464mm，在待測(cè)齒輪固定軸4上設(shè)置有一段長(zhǎng)度為40mm的螺紋，該段螺紋用于將待測(cè)齒輪與待測(cè)齒輪固定軸4螺紋連接，待測(cè)齒輪固定軸4的中央有一個(gè)凸臺(tái)，用于固定待測(cè)齒輪。在固定待測(cè)齒輪時(shí)：要將待測(cè)齒輪固定于凸臺(tái)上，再將待測(cè)齒輪右端用螺母擰緊(利用待測(cè)齒輪固定軸4上長(zhǎng)度為40mm的螺紋)，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)待測(cè)齒輪的固定。

若待測(cè)齒輪的孔徑發(fā)生變化時(shí)，還能通過套筒實(shí)現(xiàn)不同尺寸待測(cè)齒輪的固定，套筒的參數(shù)具體為：套筒的內(nèi)徑等于待測(cè)齒輪固定軸4的軸徑，即套筒內(nèi)徑為30mm，套筒的外徑等于待測(cè)齒輪的孔徑。使用時(shí)將待測(cè)齒輪套于套筒之上，再將套筒用上述方法固定于待測(cè)齒輪固定軸4上即可。

本實(shí)用新型斜入式激光干涉測(cè)量中斜齒輪的夾持與調(diào)整裝置中：

滑軌A10分別與小底座7和大底座A2連接，當(dāng)打開滑塊A9與滑軌A10的鎖定時(shí)，小底座7及其以的上部分能沿滑軌A10縱向滑動(dòng)，當(dāng)鎖定滑軌A10與滑塊A9時(shí)，小底座7及其以上的部分將被固定。

滑軌B12分別與底座1和大底座B8連接，當(dāng)打開滑塊B11與滑軌B12的鎖定時(shí)，大底座B8及其以的上部分能沿滑軌B12橫向滑動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)待測(cè)齒輪的橫向移動(dòng)，當(dāng)鎖定滑軌B12與滑塊B11時(shí)，大底座B8及其以的上部分將被鎖定，不會(huì)發(fā)生橫向的滑動(dòng)。

頂尖3與分度盤5相互配合用于待測(cè)齒輪固定軸4，待測(cè)齒輪固定軸4用于固定待測(cè)齒輪，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)分度盤5時(shí)，待測(cè)齒輪固定軸4將跟隨分度盤5以及頂尖3一起旋轉(zhuǎn)；使用分度盤5時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)精度較高，能盡可能保證測(cè)量的精度和準(zhǔn)確性。

鎖緊螺栓6，如圖3所示，包括有設(shè)置于大底座A2上的弧形通槽和設(shè)置于大底座B8上的螺紋孔；弧形通槽上設(shè)置有一塊墊片，弧形通槽的弧度為36°，且弧形通槽的寬度為7.5mm，螺紋孔的直徑為6mm；將螺栓穿過墊片和弧形通槽后能擰入大底座B8的螺紋孔內(nèi)，當(dāng)擰緊螺栓后，大底座A2與大底座B8將被鎖定，不會(huì)發(fā)生相對(duì)的轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)放松螺栓后，大底座A2與大底座B8能以圓柱銷為中心，做順時(shí)針18°或逆時(shí)針18°的轉(zhuǎn)動(dòng)。

本實(shí)用新型斜入式激光干涉測(cè)量中斜齒輪的夾持與調(diào)整裝置的原理具體為：利用分度盤5與頂尖3實(shí)現(xiàn)待測(cè)齒輪固定軸4(待測(cè)齒輪固定軸4用于固定待測(cè)齒輪)的旋轉(zhuǎn)，利用大底座A2與大底座B8之間的圓柱銷實(shí)現(xiàn)裝置在一定角度內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)，利用滑軌與滑塊的相互配合實(shí)現(xiàn)整個(gè)裝置水平方向上橫向和縱向的移動(dòng)。

本實(shí)用新型斜入式激光干涉測(cè)量中斜齒輪的夾持與調(diào)整裝置，解決現(xiàn)有斜入式激光干涉測(cè)量中存在的難以精確、方便地調(diào)節(jié)待測(cè)斜齒輪位姿的問題。