[发明专利]一种多角度激光干涉测量用激光器夹持调整装置

说明书

本发明公开了一种多角度激光干涉测量用激光器夹持调整装置，包括第一支座，所述第一支座的侧部设置有竖向分布的槽体，所述槽体内转动设置有第一螺杆，所述第一螺杆上螺纹装配有滑台，滑台上设置有第一基座，所述第一基座内转动设置有第二螺杆，所述第二螺杆上螺纹装配有第二基座，所述第二基座内转动设置有第三螺杆，所述第三螺杆上螺纹装配有第二支座，所述第二支座上可转动地安装有摆动臂，所述摆动臂的上端安装有机械手。该装置，可从六个自由度方向对激光器实施快速调整，从而帮助测试人员获取不同角度曲面的照射信息，实现复杂曲面形状误差的精准测量。

技术领域

本发明属于光学精密测量仪器技术领域，特别是涉及一种多角度激光干涉测量用激光器夹持调整装置。

背景技术

随着我国由制造大国向制造强国转型，已经在机械设备的性能、寿命、可靠性等方面提出了越来越高的要求。作为机械设备中通用的关键部件-复杂曲面零件(如斜齿轮、锥齿轮齿面等)的形状误差不仅决定了整个设备性能的优劣，而且关乎其使用寿命的长短。因此，实现这些复杂曲面形状误差的高精度测量是提高其制造精度的前提和关键，具有极其重要的意义。

目前，机械触针法是复杂曲面形状误差测量的常见方法，具有原理简单、操作容易等特点，市场上已有不同商家不同型号的多种测量机面世，而且与其相关的深入研究及改进策略也正在进行中。但该方法主要存在测量头半径误差补偿困难、难以避免采样误差、容易损伤被测表面等不足，因此难以满足精密零件表面形状测量中高精度、高效率和无损伤的要求。

激光干涉法具有理论精度高、快速、非接触等优点，目前已越来越多地应用于多种零件表面形状的精密测量。对于齿轮齿面、动静压轴承内表面这类有遮挡的螺旋曲面，测量光不能从正面对其进行照射，必须以斜入的形式照射被测面获取干涉图像。近年来，国内外学者采用斜入式激光干涉测量法分别实现了对非球面透镜、气缸内表面、大型光学平板表面等多种精密零件表面的测量，该方法是测量精密曲面零件形状的有效手段和发展方向。但是，斜入式激光干涉法在测量斜齿轮、锥齿轮齿面这类复杂曲面时，由于高度扭曲的面形和邻齿的影响，测量光以平行于主光轴平面的方向对其照射后，无法得到整个被测面全域的形状信息，对激光干涉法可测量的面形范围提出了极限挑战。因此，需要多角度照射被测曲面以得到完整的被测面形貌信息，即需要一种能够方便准确实现激光器位姿调整的夹持装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种多角度激光干涉测量用激光器夹持调整装置，解决激光干涉法从多角度照射被测曲面时，对激光器进行调节的问题。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是，一种多角度激光干涉测量用激光器夹持调整装置，包括第一支座，所述第一支座的侧部设置有竖向分布的槽体，所述槽体内转动设置有第一螺杆，所述第一螺杆上螺纹装配有滑台，滑台上设置有第一基座，所述第一基座内转动设置有第二螺杆，所述第二螺杆上螺纹装配有第二基座，所述第二基座内转动设置有第三螺杆，所述第三螺杆上螺纹装配有第二支座，所述第二支座上可转动地安装有摆动臂，所述摆动臂的上端安装有机械手；所述槽体的端部、所述第一基座的端部以及所述第二基座的端部均设置有一个电机，所述第一螺杆、第二螺杆和第三螺杆分别与对应的电机的转轴连接；所述滑台随第一螺杆转动时卡于槽体的内侧面，所述第二基座随第二螺杆转动时卡于第一基座的侧沿，所述第二支座随第三螺杆转动时卡于第二基座的侧沿，所述第一螺杆、所述第二螺杆和所述第三螺杆相互之间呈异面垂直分布。

本发明的技术方案，还具有以下特点：

所述槽体的上下端面上均设置有通孔，所述第一螺杆一端伸入一个通孔，另一端伸入另一个通孔。

所述第一基座内设置有一对轴承，所述第二螺杆的两端分别与对应轴承的内圈固定连接。

所述第二基座内设置有一对轴承，所述第三螺杆的两端分别与对应轴承的内圈固定连接。

所述第二螺杆上螺纹装配有第一螺母，所述第一螺母与所述第二基座的底部固定连接。