一种基于显微镜的多几何量深孔测量仪及其测量方法

专利主权项内容

1.一种基于显微镜的多几何量深孔测量仪，其特征在于，包括支撑底座(3)和测量仪本体，所述支撑底座(3)用于设置待测工件(7)，所述支撑底座(3)一端向上延伸，且其延伸段上设置有推杆(1)，所述推杆(1)用于推动所述测量仪本体进入待测工件(7)的深孔中；所述测量仪本体包括自定心机构和检测机构；自定心机构包括内衬(5)、顶杆(21)、第二端盖(11)、压缩弹簧(22)和支撑条(9)，内衬(5)通过万向节(2)与所述推杆(1)连接；所述顶杆(21)设置在内衬(5)中心，顶杆(21)上沿轴向设置有多个圆锥台(31)，内衬(5)外侧对称设置有多个支撑条(9)，所述支撑条(9)上设置有多个穿过内衬(5)向内衬(5)轴心延伸的凸杆(32)，压缩弹簧(22)用于推动所述顶杆(21)向进入深孔的方向运动，各个支撑条(9)上的凸杆(32)端部形成多个用于对圆锥台(31)限位的卡口；所述检测机构包括角度传感器(20)、电动机(17)、显微镜管座(13)和显微镜(14)，所述角度传感器(20)的壳体固定设置在内衬(5)上，所述角度传感器(20)的转动轴与内衬(5)同轴设置，且与电动机(17)的转轴固定连接；所述电动机(17)的壳体与内衬(5)固定连接，所述电动机(17)的转轴与所述显微镜管座(13)同轴固定连接；所述显微镜管座(13)通过轴承(16)与内衬(5)连接；所述显微镜(14)倾斜设置在显微镜管座(13)上，用于对待测工件(7)内部成像；所述检测机构还包括角锥棱镜(12)和直线度检测架(33)；直线度检测架(33)固定设置在支撑底座(3)上，所述直线度检测架(33)包括架体(26)，架体(26)上固定设置有激光发射器(27)、光敏传感器(28)、测距仪(29)，角锥棱镜(12)固定设置在第二端盖(11)上，用于反射激光发射器(27)发射的激光信号，光敏传感器(28)用于测量反射的激光信号位置偏移，激光信号位置偏移用于计算得到深孔直线度；所述检测机构还包括光源(15)；所述光源(15)为设置在所述显微镜管座(13)外周的环状激光源，用于在深孔内壁形成激光环(30)；所述第二端盖(11)边缘与激光环(30)的连线在显微镜(14)的焦平面上，与显微镜(14)观测方向垂直。