[发明专利]一种齿轮参数测量装置及方法

权利要求书

1.一种齿轮参数测量装置，其特征在于，包括回转模块、测量模块和描点拟合模块；

所述回转模块用于带动齿轮绕其中心轴旋转，所述中心轴过齿轮中心且垂直于齿轮平面；

所述测量模块包括光谱共焦位移传感器，所述光谱共焦位移传感器的探头测量方向与所述中心轴垂直，并平行于所述齿轮平面，用于获取旋转齿轮的轮廓相对所述中心轴的位移信息，所述位移信息以极坐标表征；

所述描点拟合模块用于对所述以极坐标表征的位移信息进行描点拟合，得到所述齿轮的尺寸参数。

2.根据权利要求1所述的齿轮参数测量装置，其特征在于，还包括：位移调整模块；

所述测量模块固定在所述位移调整模块上；

所述位移调整模块用于带动所述测量模块在三维空间方向上移动，使所述光谱共焦位移传感器的探头平行于所述齿轮平面。

3.根据权利要求1所述的齿轮参数测量装置，其特征在于，还包括：上固定件和下固定件；

所述上固定件和所述下固定件相对的表面上均设有环状凸起；

所述齿轮套设在所述上固定件和所述下固定件的环状凸起之间；

所述下固定件设置在所述回转模块上。

4.根据权利要求3所述的齿轮参数测量装置，其特征在于，还包括与所述上固定件连接的压紧模块，所述压紧模块用于在齿轮旋转时压紧上固定件。

5.根据权利要求4所述的齿轮参数测量装置，其特征在于，所述压紧模块包括压紧传动装置和压紧部件；

所述压紧传动装置设置在工作台上；

所述压紧部件设置在所述压紧传动装置上，与所述上固定件的一端连接。

6.根据权利要求5所述的齿轮参数测量装置，其特征在于，所述压紧部件的一端为倒立的圆锥状；

所述上固定件的一端设有小孔；

所述圆锥状的锥顶与所述小孔相对应。

7.根据权利要求5所述的齿轮参数测量装置，其特征在于，还包括光栅尺；

所述光栅尺设置在所述压紧传动装置上，且光栅尺发出的光线投射至所述位移调整模块，用于确定所述位移调整模块的移动距离。

8.根据权利要求4所述的齿轮参数测量装置，其特征在于，所述回转模块包括电机、转台和气体静压主轴；

所述转台的一侧表面与所述下固定件连接，另一侧表面与所述气体静压主轴的一端连接，用于承载所述下固定件；

所述电机的输出轴与所述气体静压主轴的另一端连接，用于带动所述齿轮绕其中心轴旋转。

9.根据权利要求1所述的齿轮参数测量装置，其特征在于，所述测量模块还包括一端带有通孔的保护壳、支架和控制器；

所述光谱共焦位移传感器、支架和控制器设置在所述保护壳内，且所述光谱共焦传感器与所述控制器连接；

所述支架设置在所述保护壳通孔所在的一端；

所述光谱共焦位移传感器的探头所在的一端从所述通孔中伸出，另一端固定在所述支架上。

10.一种齿轮参数测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取旋转齿轮的轮廓相对齿轮中心轴的位移信息，所述位移信息以极坐标表征；

对所述以极坐标表征的位移信息进行描点拟合，得到所述齿轮的尺寸参数。