[发明专利]一种基于PSD自定心的深盲孔直线度测量装置

说明书

本发明公开了一种基于PSD自定心的深盲孔直线度测量装置，包括能够放置于深盲孔中的T型中空轴、与T型中空轴粗段同轴固接的PSD自定心机构、依次套装于T型中空轴细段外圆的止停机构和自主行进机构，以及置于深盲孔之外的激光投射系统。测量时通过自主行进机构推动PSD自定心机构和止停机构在深盲孔中行进，PSD位置传感器中心会被自动调至深盲孔待测位置的实际孔心位置，并激光投射系统在PSD位置传感器投射出待测位置的理论孔心位置，根据分段检测位置的实际孔心位置和理论孔心位置可计算出深盲孔直线度；最后，止停模块在深盲孔底端停下测量装置，并由自主行进机构反向带动PSD自定心机构和止停机构行至孔口。本装置可以显著提高深盲孔直线度测量的精度与效率。

技术领域

本发明涉及一种基于PSD自定心的深盲孔直线度测量装置，属于声控直线度检测技术领域。

背景技术

随着大型整体类工件在现代飞机、轮船、大型精密仪器等产品中的应用比例不断提高，深盲孔在大型整体类工件的应用也频繁发生。由于深盲孔直线度好坏会直接影响零部件之间的装配精度，进而影响零部件的的使用性能，直线度是深盲孔加工过程中一项重要的考核指标。然而，现有深孔直线度测量装置难以用于深盲孔检测直线度的检测，如待测点的孔心精确测量、深盲孔中自动牵引操作与换向等问题。迫需一些新型的深盲孔直线度自动检测装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种结构简单、直线度检测精确的基于PSD自定心的深盲孔直线度测量装置；进一步的提供一种可以实现自动换向的深盲孔直线度测量装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种基于PSD自定心的深盲孔直线度测量装置，包括T型中空轴、位于所述T型中空轴粗段内的PSD自定心机构、位于所述T型中空轴细段外的止停机构和自主行进机构以及用于向所述T型中空轴中空孔内发射激光的激光投射系统；

所述PSD自定心机构包括与所述T型中空轴中空孔同轴的中空自定心轴、依次套接在所述自定心轴上的第一压簧、第一锥形滑块、第二压簧、与所述第一锥形滑块对称设置的第二锥形滑块以及与所述第一压簧对称设置的第三压簧、若干均匀分布在所述第一锥形滑块/所述第二锥形滑块外锥面周向上的径向支撑组件以及位于所述自定心轴中空孔中心处与所述激光投射系统相对的PSD传感器与用于测量距离孔底距离的测距传感器，所述支撑组件一端与所述第一锥形滑块/所述第二锥形滑块沿外锥面斜面方向滑动副连接，另一端伸出所述T型中空轴外，中间位于所述T型中空轴内侧部分套有第六压簧；

所述止停机构包括套接在所述T型中空轴细段外壁上的环形支架、位于所述环形支架周向上均匀分布的若干径向安装孔、位于所述安装孔内侧的电磁铁、安装在所述安装孔内的十字形连接轴、位于所述连接轴内侧端与所述电磁铁相对的磁体以及套接在所述连接轴十字形内侧的第四压簧；

所述自主行进机构包括套接在所述T型中空轴细段外壁上转动连接的环形支撑筒、位于所述环形支撑筒内套接在所述T型中空轴细段外壁上转动连接的第三锥形滑块以及连接所述第三锥形滑块与所述环形支撑筒的第五压簧、若干组均匀分布在所述第三锥形滑块外锥面周向上的径向支撑腿与滚轮组件、用于转动所述环形支撑筒的驱动装置以及传动组件，所述支撑腿伸出所述环形支撑筒外，一端与所述第三锥形滑块沿外锥面斜面方向滑动副连接，另一端与所述滚轮组件连接，所述传动组件用于连接所述驱动装置与所述环形支撑筒。

所述第一锥形滑块与所述第二锥形滑块粗端相对，所述第一压簧产生的弹力小于所述第二压簧以及所述第三压簧产生的弹力。

所述支撑组件包括内侧支杆以及与其螺纹连接的外侧支杆，所述外侧支杆自由端面上设有耐磨球体。

所述自定心轴上设有用于所述第一锥形滑块/第二锥形滑块滑动的滑槽。

所述激光投射系统包括激光投射器以及万向调节支架。