基于线激光扫描器表面测量装置的结构设计

为提高在线表面测量的速度和精度,本文基于线激光扫描器,利用SolidWorks三维建模软件,设计了一套在线轮廓测量装置。装置采用交流伺服电机与丝杠组合,实现扫描器的纵向可控运动;同时,采用细牙螺纹与圆柱导杆的组合,实现可手工精密调节扫描器到工件表面的距离;采用两个位置可调的接近开关,实现扫描头运动范围的安全控制;主体结构采用铝合金型材搭建,满足了对结构的高强度、高刚度和轻量化的要求。根据运动部件的质量、运动副的摩擦力,以及加减速和最高速的要求,通过分析计算,对伺服电机进行合理选型,并对垂直调节机构进行有限元分析。最后,通过对实际装置的现场测试,各项功能均达了设计要求。该设计为三维轮廓在线测量的研究提供了参考依据。