[发明专利]激光熔覆点位的检测探头装置及应用其进行标定的方法

权利要求书

1.激光熔覆点位的检测探头装置，其特征是：它包括探头基台(1)、检测探针(2)、快插接头(3)、弹簧(4)、环形导体(5)；探头基台(1)沿中心线设置有大小两个阶梯孔；检测探针(2)的针头部分(2-3)从探头基台(1)的小孔伸出、其尾部的定位滑块(2-1)与探头基台(1)的大孔配合；快插接头(3)通过大外圆上的螺纹与探头基台(1)大孔的底部连接；弹簧(4)设置在探头基台(1)的大孔内，其上下端分别与定位滑块(2-1)、快插接头(3)接触；环形导体(5)内嵌在探头基台(1)大孔的顶面，检测探针(2)上的凸出触点(2-2)与环形导体(5)接触。

2.根据权利要求1所述的检测探头装置，其特征是：它还包括至少两个O形橡胶圈(6)，探头基台(1)的小孔孔壁上设置有上下至少两处环槽(1-1)，O形橡胶圈(6)设置在环槽(1-1)内、且与检测探针(2)的针头部分(2-3)配合。

3.根据权利要求1所述的检测探头装置，其特征是：它还包括弹簧钢珠(7)，弹簧钢珠(7)设置在快插接头(3)小外圆的横向孔内，其钢珠在自由状态下略微突出快插接头(3)的小外圆。

4.根据权利要求1所述的检测探头装置，其特征是：它还包括多个LED照明光源(8)，LED照明光源(8)均布在探头基台(1)圆柱面的上端面上。

5.根据权利要求1所述的检测探头装置，其特征是：它还包括多个LED指示灯(9)，LED指示灯(9)均布在探头基台(1)的圆柱面上。

6.根据权利要求1所述的检测探头装置，其特征是：探头基台(1)的材质为绝缘工程塑料。

7.应用权利要求1-6任一所述的检测探头装置进行标定的方法，其具体步骤是：

①安装检测探头装置：以激光熔覆光头喷嘴的内孔和喷嘴的端面作为定位基准，将检测探头装置安装于激光熔覆光头上；

②建立检测探头装置的坐标系：使用检测探针的尖端，从不同方位角接近已知空间坐标位置的校棒的尖点，测得探针尖端相对于校棒尖点的各坐标轴差值，生成检测探头装置的坐标系(相对于设备坐标系)；

③建立零件的坐标系：使用检测探针的尖端，慢速接近零件的待加工表面，分别校订零件的坐标系原点、零件坐标系的X轴象限点、零件坐标系的Y轴象限点，建立零件的坐标系(相对于设备坐标系)；

④检测校验、运算和标定零件待加工面的各轴象限点坐标：检测探头装置沿零件坐标系的各轴运动，分别检测得到待加工面的各轴象限点坐标值，控制程序自动将检测结果运算并将数值赋值给加工运动轨迹程序中相应的运动点位进行标定；

⑤试运行加工轨迹：激光熔覆光头喷嘴沿步骤④中得到的运动轨迹点慢速、非加工状态下运行典型的一小段程序，人工监控程序运行轨迹，若运动轨迹点与预期运动节点重合则进行步骤⑥；若运动轨迹点与预期运动节点不重合，则重新进行步骤④、步骤⑤，直到运动轨迹点与预期运动节点重合为止；

⑥熔覆加工：对零件待加工面进行熔覆加工，达到技术要求。