螺旋桨叶片数控砂带磨床测量机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种螺旋桨叶片数控砂带磨床测量机构，用于对加工后的螺旋桨进行在线测量。
【背景技术】
[0002]螺旋桨作为船舶动力机械的关键部件，其制造精度及表面质量直接关系到船舶推进的效率、振动、噪声等。提高螺旋桨的加工精度，对于提高螺旋桨的效率、减少空泡的产生、提高螺旋桨的寿命有着至关重要的作用。
[0003]船用螺旋桨型面常采用五轴联动数控铣削加工，但因铣削加工的表面质量较差，使得其对船用螺旋桨推进效率与疲劳强度影响较大、加之船用螺旋桨存在铣削加工产生的变形，船用螺旋桨表面最后还需磨削或抛光加工。为了保证螺旋桨经多次加工后满足尺寸及精度要求，必须将每道工序加工前后与理论型面的差距测量出来，经过数据处理分析螺旋桨的制造精度和表面质量，并通过相应的工序使差距控制在合适的范围内。
[0004]目前，螺旋桨叶片的测量主要采用的是非接触式测量方法。非接触式测量方法使测量效率得到极大提高，某些光学测量机可以在数秒钟内得到几十万个数据点，且可以得到包含被测物体更多细节的海量数据(“点云”)。但海量数据(“点云”)的数据量非常庞大，会严重影响曲面重建算法的效率，给数据处理和模型重建带来了很大的困难。另外，整体测量得到的“点云” 一般是散乱的，需要通过相应的软件进行数据分片和特征提取，而目前的“点云”处理软件还远不能满足这种需求。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种螺旋桨叶片数控砂带磨床测量机构，以提高螺旋桨的测量精度。
[0006]本实用新型的技术方案如下:一种螺旋桨叶片数控砂带磨床测量机构，安装轴
(I)为直管结构，该安装轴(I)从轴承座(2)中穿过，并通过直线轴承(3)与轴承座(2)相支承，轴承座(2)固定于数控砂带磨床(4)的磨头(4a)上，在所述安装轴(I)的后方设有气缸(5)，该气缸(5)的轴心线与安装轴⑴的轴心线在一条直线上，且气缸(5)的活塞杆通过接头(6)与安装轴(I)的后端固定连接，在所述安装轴(I)的前方设有与之同轴固定的接套(8)，并在安装轴(I)前端的管内设有长度计(7)，所述长度计(7)的后端与气管(9)的一头连接，气管(9)的另一头从安装轴(I)的后端引出，并与气源相连接，所述长度计(7)的前部与接套⑶相固定，长度计(7)前端的测头能够伸出接套⑶的前端口，该测头位于磨头(4a)上的接触轮(4b)的旁边。
[0007]本实用新型中的安装轴与磨头平行布置，使得在检测的时候，保证长度计测头能够检测到螺旋桨已加工表面的同时实现在线检测，这也使得整个测量机构的安装维护更加简便。气缸的活塞能够带动活塞杆在前后方向移动，使得安装轴随活塞杆同步移动；与此同时，向位于安装轴内腔的气管充气加压，使得长度计的测头向前推出，直至安装轴和测头能够到达预定的工作位置。通过对气缸和气管的控制，以实现安装轴和测头的伸缩运动，可有效避免在磨削的过程中对加工造成干涉，以及对测头的损坏。
[0008]本实用新型中的测头通过探针直接接触工件表面，当接触产生一定的压偏量时，探针发生变形，测头上的传感器识别出变形的大小和方向，并将变形量反馈给计算机，通过相关的数据处理后得到该点的坐标值。本实用新型的测量精度高，对待测工件的材料和色泽无特殊要求，可实现全自动测量，因此测量效率也较高，其测量结果通过与数控砂带磨床数控系统通信，能指导其后的螺旋桨叶面精确修磨，以保证螺旋桨叶面的表面质量。
[0009]在所述接套(8)中间位置的上部开有方形缺口，该方形缺口中设有与之形状大小相适应的压块(10)，所述压块(10)通过底部的圆弧槽将长度计(7)的前部压紧，且压块
[10]通过两颗上下穿设的螺栓与接套(8)相固定。以上结构能够确保长度计安装既牢固又可靠，并且长度计拆装方便、快捷。
[0010]在所述接套⑶的前端套装螺帽(11)，该螺帽(11)与接套⑶螺纹配合，螺帽
(11)将长度计(7)前端的测头罩入其中。螺帽对长度计的测头起保护作用，以防止磨削过程中测头受到损伤；当需要进行测量时，拧松并取下螺帽，使测头露出即可，操作非常便捷。
[0011]为了简化结构，方便装配，并确保连接的牢靠性，所述接头(6)的前端伸入安装轴
(I)的后端，两者螺纹配合，接头(6)的后端一体形成有环形凸台，该环形凸台与安装轴(I)的后端面贴合；所述接头￠)的中心孔将气缸(5)的活塞杆套入，两者螺纹配合。
[0012]为了方便管路布置，在所述安装轴(I)的后端沿轴向设置有开口(Ia)，所述气管
(9)从该开口 (Ia)引出。
[0013]有益效果:本实用新型能够对螺旋桨叶面进行曲面轮廓的在线测量，不仅结构简单，操作方便，而且能够有效提高测量精度和效率，其测量结果通过与数控砂带磨床的数控系统通信，能精确指导其后螺旋桨叶面的修磨过程，从而保证螺旋桨叶面的表面精度。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型在数控砂带磨床上的布置示意图。
[0015]图2为本实用新型的结构示意图。
[0016]图3为安装轴的结构示意图。
[0017]图4为图3的A-A剖视图。
[0018]图5为图3的B-B剖视图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明:
[0020]如图1、图2所示，安装轴I为直管结构，该安装轴I从轴承座2中穿过，并通过直线轴承3与轴承座2相支承，轴承座2通过螺栓固定于数控砂带磨床4的磨头4a上，且安装轴I与磨头4a平行布置。在所述安装轴I的后方设有气缸5，该气缸5的轴心线与安装轴I的轴心线在一条直线上。气缸5的缸体通过前后两个安装块与数控砂带磨床4的座体相连接，气缸5的活塞杆向前伸出，并由接头6的中心孔套入，气缸5的活塞杆与接头6螺纹配合。所述接头6的前端伸入安装轴I的后端，两者螺纹配合，接头6的后