專(zhuān)利名稱(chēng):精度檢測(cè)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種檢測(cè)設(shè)備。
背景技術(shù):
針對(duì)表面曲率變化較大,各截面厚度不同的彎扭自由曲面(例如液體火 箭發(fā)動(dòng)機(jī)用整體渦輪盤(pán),彎扭葉盤(pán)用成型電極等)的測(cè)量,通常采用樣板測(cè)量 法、非接觸式測(cè)量法和接觸式測(cè)量法等。
樣板測(cè)量法是利用設(shè)計(jì)時(shí)的截面參數(shù)制造數(shù)個(gè)截面的一維樣板,通過(guò)在相應(yīng) 截面位置觀察其截面樣板與被測(cè)截面之間的透光量判斷其形狀誤差。該方法簡(jiǎn) 單、直觀,是現(xiàn)今工業(yè)生產(chǎn)中的最常用的接觸式檢驗(yàn)手段。由于其檢驗(yàn)時(shí)需要 借助人眼判斷透光量,無(wú)法精確給出其型面數(shù)據(jù)。不同的截面形狀需要不同的 截面樣板,樣板的需求量很大,成本很高。
非接觸式測(cè)量法根據(jù)采用傳感器的不同分為光學(xué)測(cè)量、超聲測(cè)量等,目前廣 泛應(yīng)用的是光學(xué)測(cè)量法,光學(xué)測(cè)量法又可分為被動(dòng)測(cè)量和主動(dòng)測(cè)量?jī)煞N方法, 被動(dòng)測(cè)量法是不向被測(cè)物體發(fā)射可控光束;主動(dòng)測(cè)量法是向被測(cè)物體發(fā)射可控
光束;無(wú)論被動(dòng)測(cè)量法還是主動(dòng)測(cè)量法,均具有非接觸、測(cè)量速度快的優(yōu)點(diǎn), 但測(cè)量精度比較低;另外,對(duì)于工件的半封閉曲面及內(nèi)部輪廓無(wú)法測(cè)量。
接觸式測(cè)量法主要是利用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的觸發(fā)式測(cè)頭(有各種不同直徑和 形狀的探針)逐點(diǎn)捕捉工件表面數(shù)據(jù)。這是目前應(yīng)用最廣的自由曲面三維模型 數(shù)字化方法之一。當(dāng)探頭上的探針沿工件表面運(yùn)動(dòng)時(shí),工件表面的反作用力使 探針發(fā)生形變。這種形變通過(guò)連接到探針上的三個(gè)坐標(biāo)上的彈簧產(chǎn)生位移反應(yīng) 出來(lái),其大小和方向由傳感器測(cè)出。經(jīng)模擬轉(zhuǎn)換,將測(cè)出的信號(hào)反饋給計(jì)算機(jī), 經(jīng)相關(guān)的處理得到所測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)。采用該方法可以達(dá)到很高的測(cè)量精度, 對(duì)被測(cè)物體的材質(zhì)和色澤一般無(wú)特殊要求,對(duì)于沒(méi)有復(fù)雜內(nèi)部型腔、特征幾何 尺寸多,只有少量特征的零件,該測(cè)量方法非常有效。其缺點(diǎn)主要表現(xiàn)在由 于該方法是接觸式測(cè)量,易于損傷探頭和劃傷被測(cè)樣件表面,不能對(duì)軟質(zhì)材料 和超薄形物體進(jìn)行測(cè)量,對(duì)細(xì)微部分測(cè)量精度也受影響,應(yīng)用范圍受到限制,始終需要人工干預(yù),不可能實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)測(cè)量;由于測(cè)頭的半徑而存在三維補(bǔ)償 問(wèn)題;價(jià)格較高,對(duì)使用環(huán)境有一定要求;測(cè)量速度慢,效率低。而且針對(duì)深 窄槽類(lèi)零件,采用觸發(fā)式測(cè)量方法并不理想,甚至由于測(cè)球過(guò)大或探針太大, 根本無(wú)法測(cè)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決現(xiàn)有樣板測(cè)量法、非接觸式測(cè)量法和接觸式測(cè)量法 無(wú)法對(duì)表面曲率變化大、彎扭自由曲面的工件進(jìn)行精確測(cè)量及對(duì)半封閉零件和 深窄槽類(lèi)零件無(wú)法測(cè)量的問(wèn)題,提供一種精度檢測(cè)設(shè)備。
本發(fā)明包括電控柜、大平臺(tái)、安裝座、小平臺(tái)、L板、立柱、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、 標(biāo)準(zhǔn)球、測(cè)針、測(cè)針安裝座、第二絕緣板、連接板、左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)、上下移動(dòng) 機(jī)構(gòu)、前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)、電纜和人機(jī)交互設(shè)備,大平臺(tái)安裝在電控柜的臺(tái)面上, 安裝座安裝在大平臺(tái)上,小平臺(tái)安裝在安裝座上,L板安裝在小平臺(tái)上,立柱 固裝在大平臺(tái)上且位于安裝座的后面,轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在立柱上,標(biāo)準(zhǔn)球安裝在L 板上,前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)上的第三底板固裝在大平臺(tái)的臺(tái)面上,上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)上的 支撐板與前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)上的第三滑塊連接,左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)上的第一底板與上下 移動(dòng)機(jī)構(gòu)上的第二滑塊連接,連接板固裝在左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)上的第一滑塊上,第 二絕緣板固裝在連接板的前側(cè)面上,測(cè)針安裝座固裝在第二絕緣板上且位于標(biāo) 準(zhǔn)球的一側(cè),測(cè)針安裝在測(cè)針安裝座上,人機(jī)交互設(shè)備通過(guò)電纜與電控柜連接。
本發(fā)明具有如下有益效果
一、本發(fā)明的精度檢測(cè)設(shè)備,不僅能夠?qū)Ρ砻媲首兓蟆澟ぷ杂汕?的工件進(jìn)行精確的測(cè)量,同時(shí)還能對(duì)半封閉零件和深窄槽類(lèi)零件進(jìn)行精確的測(cè) 量,克服了樣板測(cè)量法、非接觸測(cè)量法和接觸式測(cè)量法測(cè)量的不足。二、采用 本發(fā)明的裝置通過(guò)對(duì)工件的精度進(jìn)行檢測(cè),及時(shí)判斷合格與否,通過(guò)檢測(cè)工件 的合格率,對(duì)工件進(jìn)行分類(lèi),對(duì)部分可以進(jìn)行修整的不合格工件進(jìn)行重新加工, 避免了浪費(fèi)。三、采用本發(fā)明的裝置對(duì)液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)用帶冠渦輪葉盤(pán)進(jìn)行檢 測(cè),摒棄了試切渦輪葉盤(pán),通過(guò)樣板比對(duì)方法檢驗(yàn)合格率的缺陷,可以在加工 前知道渦輪葉盤(pán)的合格情況,提高了渦輪葉盤(pán)的加工效率。
圖1是本發(fā)明的精度檢測(cè)設(shè)^"的主視圖,圖2是圖1的左視圖,圖3是圖1的俯視圖,圖4是左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)18的結(jié)構(gòu)示意圖,圖5是前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)21的 結(jié)構(gòu)示意圖,圖6是上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)19的結(jié)構(gòu)示意圖,圖7是測(cè)針14校準(zhǔn)過(guò)程 的主視圖,圖8是圖7的俯視圖,圖9是工件(成型電極)13的主視圖,圖10 是圖9的后視圖,圖11是在工件(成型電極)13上的測(cè)量曲面劃分截面線的分 布圖,圖12是在工件(成型電極)13上的測(cè)量曲面劃分的截面線上采集測(cè)量數(shù) 據(jù)過(guò)程的示意圖。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖1~圖3說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式包括電控 柜l、大平臺(tái)2、安裝座3、小平臺(tái)4、 L板5、立柱7、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)球6、 測(cè)針14、測(cè)針安裝座15、第二絕緣板16、連接板17、左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)18、上下 移動(dòng)機(jī)構(gòu)19、前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)21、電纜22和人機(jī)交互設(shè)備23,大平臺(tái)2通過(guò)連 接件安裝在電控柜1的臺(tái)面上,安裝座3通過(guò)連接件安裝在大平臺(tái)2上,小平 臺(tái)4通過(guò)連接件安裝在安裝座3上,L板5通過(guò)連接件安裝在小平臺(tái)4上,立 柱7通過(guò)連接件固裝在大平臺(tái)2上且位于安裝座3的后面,轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)連接 件安裝在立柱7上,標(biāo)準(zhǔn)球6安裝在L板5上,前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)21上的第三底板 21-1通過(guò)連接件固裝在大平臺(tái)2的臺(tái)面上,上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)19上的支撐板19-9 與前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)21上的第三滑塊21-5連接,左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)18上的第一底板18-1 與上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)19上的第二滑塊19-5連接,連接板17通過(guò)連接件固裝在左右 移動(dòng)機(jī)構(gòu)18上的第一滑塊18-5上,第二絕緣板16通過(guò)連接件固裝在連接板17 的前側(cè)面上,測(cè)針安裝座15通過(guò)連接件固裝在第二絕緣板16上且位于標(biāo)準(zhǔn)球6 的一側(cè),測(cè)針14通過(guò)連接件安裝在測(cè)針安裝座15上,人機(jī)交互設(shè)備23通過(guò)電 纜22與電控柜1連接。工件(成型電極)13安裝在工件夾具12的下端,工件 (成型電極)13可以繞轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的軸心線作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),測(cè)針14通過(guò)左右移動(dòng)機(jī) 構(gòu)18、上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)19和前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)21可以在空間完成任意軌跡運(yùn)動(dòng)。左 右移動(dòng)機(jī)構(gòu)18、上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)19、前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)21及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上的電機(jī)9均 通過(guò)電纜與電控柜1上的控制器連接,電控柜1通過(guò)數(shù)據(jù)線與人機(jī)交互設(shè)備23 連接,人機(jī)交互設(shè)備23發(fā)出的各種指令控制左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)18、上下移動(dòng)機(jī)構(gòu) 19、前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)21及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上的電機(jī)9完成相應(yīng)動(dòng)作并實(shí)時(shí)反饋數(shù)據(jù),人 機(jī)交互設(shè)備23依據(jù)反饋數(shù)據(jù)做出相應(yīng)判斷并進(jìn)一步指導(dǎo)左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)18、上下
6移動(dòng)機(jī)構(gòu)19、前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)21及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上的電機(jī)9精確運(yùn)動(dòng),通過(guò)得到的數(shù) 據(jù)完成數(shù)據(jù)采集的工作。工件(成型電極)13、上電鋼板11及測(cè)針安裝座15 均通過(guò)導(dǎo)線與電控柜內(nèi)的接觸感知電路連接,由接觸感知電路給測(cè)針14與工件 (成型電極)13之間提供感知電壓。當(dāng)感知電壓低于12V以后,人機(jī)交互設(shè)備 23上的顯示器上的數(shù)控界面里,提示"感知?jiǎng)幼魍瓿?,電控柜1里的有蜂鳴器 發(fā)出響聲。左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)18、上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)19和前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)21在運(yùn)動(dòng)過(guò)程 中的坐標(biāo)值經(jīng)由其上的光柵尺反饋至人機(jī)交互設(shè)備23上。采用本發(fā)明的裝置對(duì) 工件(成型電極)13進(jìn)行測(cè)量時(shí),工件(成型電極)13與測(cè)針14之間并不接 觸,所以不存在測(cè)量力,測(cè)頭可以制作的細(xì)而長(zhǎng),或者彎曲形狀。本發(fā)明采用 采集測(cè)量點(diǎn)的方法,從工件(成型電極)13的輪廓曲面依據(jù)一定的采點(diǎn)原則進(jìn) 行特征點(diǎn)采樣,根據(jù)測(cè)量得來(lái)的數(shù)據(jù)構(gòu)造出模型,該模型再與設(shè)計(jì)模型相比較, 根據(jù)不一致的地方,來(lái)判斷合格性,及時(shí)排除次品,保證工件的合格率,同時(shí) 避免了破壞性檢驗(yàn)。
具體實(shí)施方式
二結(jié)合圖5說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的前后移動(dòng)機(jī)構(gòu) 21由第三底板21-1、兩個(gè)第三支撐塊21-2、第三絲杠21-3、第三絲杠螺母21-4、 第三滑塊21-5、第三聯(lián)軸器21-6、第三安裝座21-7、第三電機(jī)21-8和第三光柵 尺21-10組成,兩個(gè)第三支撐塊21-2分別固裝在第三底板21-1的上端面上,第 三絲杠21-3的兩端分別鉸接在兩個(gè)第三支撐塊21-2中且輸入端與第三聯(lián)軸器 21-6的輸出端連接,第三聯(lián)神器21-6的輸入端與第三電機(jī)21-8的輸出端連接, 第三電機(jī)21-8通過(guò)第三安裝座21-7固裝在第三底板21-1上,第三滑塊21-5固 裝在第三絲杠螺母21-4的頂端,第三光柵尺21-10設(shè)置在第三底板21-1的一側(cè) 端面上。第三絲杠螺母21-4沿第三絲杠21-3做直線運(yùn)動(dòng)。
具體實(shí)施方式
三結(jié)合圖6說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的上下移動(dòng)機(jī)構(gòu) 19由立板19-1、兩個(gè)第二支撐塊19-2、第二絲杠19-3、第二絲杠螺母19-4、第 二滑塊19-5、第二聯(lián)軸器19-6、第二安裝座19-7、第二電機(jī)19-8、支撐板19-9 和第二光柵尺19-10組成,兩個(gè)第二支撐塊19-2上下固裝在立板19-1的側(cè)面上, 第二絲杠19-3的兩端分別鉸接在兩個(gè)第二支撐塊19-2中且輸入端與第二聯(lián)軸器 19-6的輸出端連接,第二聯(lián)軸器19-6的輸入端與第二電機(jī)19-8的輸出端連接, 第二電機(jī)19-8通過(guò)第二安裝座19-7固裝在立板19-1上,第二滑塊19-5固裝在 第二絲杠螺母19-4的外側(cè)端,支撐板19-9的側(cè)面固裝在立板19-1的側(cè)面上且與立板19-1相反的一側(cè),第二光柵尺19-10設(shè)置在立板19-1的一側(cè)端面上。支 撐板19-9的底面固裝在第三滑塊21-5上。第二絲杠螺母19-4沿第二絲杠19-3 做直線運(yùn)動(dòng)。
具體實(shí)施方式
四結(jié)合圖4說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的左右移動(dòng)機(jī)構(gòu) 18由第一底板18-1、兩個(gè)第一支撐塊18-2、第一絲杠18-3、第一絲杠螺母18-4、 第一滑塊18-5、第一聯(lián)軸器18-6、第一安裝座18-7、第一電機(jī)18-8和第一光柵 尺18-10組成,兩個(gè)第一支撐塊18-2分別固裝在第一底板18-1的上端面上,第 一絲杠18-3的兩端分別鉸接在兩個(gè)第一支撐塊18-2中且輸入端與第一聯(lián)軸器 18-6的輸出端連接,第一聯(lián)軸器18-6的輸入端與第一電機(jī)18-8的輸出端連接, 第一電機(jī)18-8通過(guò)第一安裝座18-7固裝在第一底板18-1上,第一滑塊18-5固 裝在第一絲杠螺母18-4的頂端,第一光柵尺18-10設(shè)置在第一底板18-1的一側(cè) 端面上。第一底板18-1固裝在第二滑塊19-5的外側(cè)面上。連接板17通過(guò)連接 件固裝在第一滑塊18-5上。第一絲杠螺母18-4沿第一絲杠18-3做直線運(yùn)動(dòng)。
具體實(shí)施方式
五結(jié)合圖1~圖3說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī) 構(gòu)由減速器8、伺服電機(jī)9、第一絕緣板10、上電鋼板11和工件夾具12組成, 伺服電機(jī)9的輸出端與減速器8的輸入端連接且固裝在減速器8上,第一絕緣 板10通過(guò)連接件安裝在減速器8的下端,上電鋼板11通過(guò)連接件安裝在絕緣 板10的下端,工件夾具12通過(guò)連接件安裝在上電鋼板11的下端。減速器8通 過(guò)連接件安裝在立柱7上,工件(成型電極)13安裝在工件夾具12下面,工件 (成型電極)13在轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下,可以實(shí)現(xiàn)任意角度旋轉(zhuǎn)。
具體實(shí)施方式
六結(jié)合圖7和圖8說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的測(cè)針14 由測(cè)頭14-1和測(cè)桿14-2組成,二者制成一體,測(cè)頭14-1為球形且直徑小于lmm, 測(cè)桿14-2為細(xì)長(zhǎng)的直桿或細(xì)長(zhǎng)的彎曲桿,測(cè)桿14-2的長(zhǎng)度為30 50mrn,測(cè)桿 14-2的直徑為0.3~0.5mm。這樣設(shè)計(jì)使得測(cè)針14便于測(cè)量深窄槽和半封閉的測(cè) 量區(qū)域。
本發(fā)明的工作原理(1)、首先校準(zhǔn)測(cè)針14,如圖7和圖8所示,驅(qū)動(dòng)左右 移動(dòng)機(jī)構(gòu)18、上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)19和前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)21帶動(dòng)測(cè)針14接近標(biāo)準(zhǔn)球6 上的第一位置M、第二位置N、第三位置O和第四位置P,當(dāng)測(cè)針14距離標(biāo)準(zhǔn) 球5 50微米時(shí),測(cè)針14與標(biāo)準(zhǔn)球6之間的電壓低于額定電壓(即12V)時(shí), 測(cè)針14指示接觸感知?jiǎng)幼魍瓿桑瑫r(shí),人機(jī)交互設(shè)備23記錄下測(cè)針14所在位置的坐標(biāo)值,人機(jī)交互設(shè)備23根據(jù)測(cè)針14的坐標(biāo)值對(duì)測(cè)針14的位置進(jìn)行補(bǔ)償: 當(dāng)測(cè)得坐標(biāo)值與人機(jī)交互設(shè)備23中存儲(chǔ)的設(shè)計(jì)工件的位置有偏差時(shí),通過(guò)人機(jī) 交互設(shè)備23驅(qū)動(dòng)左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)18、上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)19和前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)21將上述 的偏差值進(jìn)行補(bǔ)償;(2)、將工件(成型電極)13上的待測(cè)量曲面I分割成若干 截面線,如圖ll所示;(3)、每條截面線是這樣測(cè)量的測(cè)針14先快速進(jìn)給至 第一避障點(diǎn)B,然后低速進(jìn)給至第一測(cè)量點(diǎn)C,測(cè)量后慢速沿進(jìn)給軌跡回退 0.5mm,再快速進(jìn)給至第二避障點(diǎn)D,然后低速進(jìn)給至第二測(cè)量點(diǎn)E,測(cè)量后慢 速沿進(jìn)給軌跡回退0.5mm,再快速進(jìn)給至第三避障點(diǎn)F,然后低速進(jìn)給至第三 測(cè)量點(diǎn)G,測(cè)量后慢速沿進(jìn)給軌跡回退0.5mm;第一避障點(diǎn)B、第二避障點(diǎn)D 和第三避障點(diǎn)F均距待測(cè)截面線1 5mm,如圖12所示;(4)、測(cè)針14對(duì)任一 條截面線a按照步驟(3)所述測(cè)量方法測(cè)得截面線a上第一測(cè)量點(diǎn)C、第二測(cè)量 點(diǎn)E、第三測(cè)量點(diǎn)G的坐標(biāo)值;(5)、重復(fù)步驟(3)得到測(cè)量面上所有截面線上第 一測(cè)量點(diǎn)C、第二測(cè)量點(diǎn)E、第三測(cè)量點(diǎn)G的坐標(biāo)值;(6)、人機(jī)交互設(shè)備23根 據(jù)步驟(5)中測(cè)得的各測(cè)量點(diǎn)的坐標(biāo)值模擬出新的測(cè)量曲面I ; (7)、驅(qū)動(dòng)伺服電 機(jī)9,通過(guò)減速器8、第一絕緣板10、上電鋼板11及工件夾具12帶動(dòng)工件(成 型電極)13旋轉(zhuǎn)90°,對(duì)待測(cè)量曲面II進(jìn)行測(cè)量,如圖9所示,重復(fù)步驟(2)、
(3) 、 (4)、 (5),人機(jī)交互設(shè)備23模擬出新的測(cè)量曲面II; (8)、驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)9, 通過(guò)減速器8、第一絕緣板10、上電鋼板11及工件夾具12帶動(dòng)工件(成型電 極)13旋轉(zhuǎn)90°,對(duì)待測(cè)量曲面m進(jìn)行測(cè)量,如圖10所示,重復(fù)步驟(2)、 (3)、
(4) 、 (5),人機(jī)交互設(shè)備23模擬出新的測(cè)量曲面III; (9)、驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)9,通過(guò) 減速器8、第一絕緣板10、上電鋼板11及工件夾具12帶動(dòng)工件(成型電極) 13旋轉(zhuǎn)90。,對(duì)待測(cè)量曲面IV進(jìn)行測(cè)量,重復(fù)步驟(2)、 (3)、 (4)、 (5),人機(jī)交互 設(shè)備23模擬出新的測(cè)量曲面IV;,、人機(jī)交互設(shè)備23根據(jù)模擬后的新測(cè)量曲
面i、測(cè)量曲面n、觀懂曲面m、測(cè)量曲面IV生成實(shí)體工件模型,將實(shí)體工件
模型與人機(jī)交互設(shè)備23中存儲(chǔ)的設(shè)計(jì)模型進(jìn)行比較分類(lèi),如實(shí)體工件模型在設(shè) 計(jì)模型允許的誤差范圍內(nèi),為合格產(chǎn)品,如超出誤差范圍很多則實(shí)體工件為不 合格產(chǎn)品,對(duì)部分可以進(jìn)行修整的不合格實(shí)體工件進(jìn)行重新加工。采用本發(fā)明 的裝置進(jìn)行檢測(cè)時(shí)工件(成型電極)13件與測(cè)針14不接觸。
權(quán)利要求
1、一種精度檢測(cè)設(shè)備,它包括電控柜(1)、大平臺(tái)(2)、安裝座(3)、小平臺(tái)(4)、L板(5)、立柱(7)和轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu),大平臺(tái)(2)安裝在電控柜(1)的臺(tái)面上,安裝座(3)安裝在大平臺(tái)(2)上,小平臺(tái)(4)安裝在安裝座(3)上,L板(5)安裝在小平臺(tái)(4)上,立柱(7)固裝在大平臺(tái)(2)上且位于安裝座(3)的后面,轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在立柱(7)上,其特征在于它還包括標(biāo)準(zhǔn)球(6)、測(cè)針(14)、測(cè)針安裝座(15)、第二絕緣板(16)、連接板(17)、左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)(18)、上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)(19)、前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)(21)、電纜(22)和人機(jī)交互設(shè)備(23),標(biāo)準(zhǔn)球(6)安裝在L板(5)上,前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)(21)上的第三底板(21-1)固裝在大平臺(tái)(2)的臺(tái)面上,上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)(19)上的支撐板(19-9)與前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)(21)上的第三滑塊(21-5)連接,左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)(18)上的第一底板(18-1)與上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)(19)上的第二滑塊(19-5)連接,連接板(17)固裝在左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)(18)上的第一滑塊(18-5)上,第二絕緣板(16)固裝在連接板(17)的前側(cè)面上,測(cè)針安裝座(15)固裝在第二絕緣板(16)上且位于標(biāo)準(zhǔn)球(6)的一側(cè),測(cè)針(14)安裝在測(cè)針安裝座(15)上,人機(jī)交互設(shè)備(23)通過(guò)電纜(22)與電控柜(1)連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述精度檢測(cè)設(shè)備,其特征在于前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)(21) 由第三底板(21-1)、兩個(gè)第三支撐塊(21-2)、第三絲杠(21-3)、第三絲杠螺 母(21-4)、第三滑塊(21-5)、第三聯(lián)軸器(21-6)、第三安裝座(21-7)、第三 電機(jī)(21-8)和第三光柵尺(21-10)組成,兩個(gè)第三支撐塊(21-2)分別固裝 在第三底板(21-1)的上端面上,第三絲杠(21-3)的兩端分別鉸接在兩個(gè)第三 支撐塊(21-2)中且輸入端與第三聯(lián)軸器(21-6)的輸出端連接,第三聯(lián)軸器(21-6) 的輸入端與第三電機(jī)(21-8)的輸出端連接,第三電機(jī)(21-8)通過(guò)第三安裝座(21-7)固裝在第三底板(21-1 )上,第三滑塊(21-5 )固裝在第三絲杠螺母(21-4) 的頂端,第三光柵尺(21-10)設(shè)置在第三底板(21-1)的一側(cè)端面上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述精度檢測(cè)設(shè)備,其特征在于:上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)(19) 由立板(19-1 )、兩個(gè)第二支撐塊(19-2)、第二絲杠(19-3)、第二絲杠螺母(19-4)、 第二滑塊(19-5)、第二聯(lián)軸器(19-6)、第二安裝座(19-7)、第二電機(jī)(19-8)、 支撐板(19-9)和第二光柵尺(19-10)組成,兩個(gè)第二支撐塊(19-2)上下固 裝在立板(19-1)的側(cè)面上,第二絲杠(19-3)的兩端分別鉸接在兩個(gè)第二支撐塊(19-2)中且輸入端與第二聯(lián)軸器(19-6)的輸出端連接,第二聯(lián)軸器(19-6) 的輸入端與第二電機(jī)(19-8)的輸出端連接,第二電機(jī)(19-8)通過(guò)第二安裝座 (19-7)固裝在立板(19-1)上,第二滑塊(19-5)固裝在第二絲杠螺母(19-4) 的外側(cè)端,支撐板(19-9)的側(cè)面固裝在立板(19-1)的側(cè)面上且與立板(19-1) 相反的一側(cè),第二光柵尺(19-10)設(shè)置在立板(19-1)的一側(cè)端面上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述精度檢測(cè)設(shè)備,其特征在于左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)(18) 由第一底板(18-1)、兩個(gè)第一支撐塊(18-2)、第一絲杠(18-3)、第一絲杠螺 母(18-4)、第一滑塊(18-5)、第一聯(lián)軸器(18-6)、第一安裝座(18-7)、第一 電機(jī)(18-8)和第一光柵尺(18-10)組成,兩個(gè)第一支撐塊(18-2)分別固裝 在第一底板(18-1)的上端面上,第一絲杠(18-3)的兩端分別鉸接在兩個(gè)第一 支撐塊(18-2)中且輸入端與第一聯(lián)軸器(18-6)的輸出端連接,第一聯(lián)軸器(18-6) 的輸入端與第一電機(jī)(18-8)的輸出端連接,第一電機(jī)(18-8)通過(guò)第一安裝座(18-7)固裝在第一底板(18-1)上,第一滑塊(18-5)固裝在第一絲杠螺母(18-4) 的頂端,第一光柵尺(18-10)設(shè)置在第一底板(18-1)的一側(cè)端面上。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述精度檢測(cè)設(shè)備,其特征在于轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)由減速 器(8)、伺服電機(jī)(9)、第一絕緣板(10)、上電鋼板(11)和工件夾具(12) 組成,伺服電機(jī)(9)的輸出端與減速器(8)的輸入端連接且固裝在減速器(8) 上,第一絕緣板(10)安裝在減速器(8)的下端,上電鋼板(11)安裝在絕緣 板(10)的下端,工件夾具(12)安裝在上電鋼板(11)的下端。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述精度檢測(cè)設(shè)備,其特征在于所述測(cè)針(14)由測(cè) 頭(14-1)和測(cè)桿(14-2)組成,二者制成一體,所述測(cè)頭(14-1)為球形且直 徑小于lmm,所述測(cè)桿(14-2)為細(xì)長(zhǎng)的直桿或細(xì)長(zhǎng)的彎曲桿,所述測(cè)桿(14-2) 的長(zhǎng)度為30 50mm,所述測(cè)桿(14-2)的直徑為0.3 0.5mm。
全文摘要
精度檢測(cè)設(shè)備,它涉及一種檢測(cè)設(shè)備。本發(fā)明為解決現(xiàn)有樣板測(cè)量法、非接觸式測(cè)量法和接觸式測(cè)量法無(wú)法對(duì)表面曲率變化大及對(duì)深窄槽類(lèi)零件無(wú)法測(cè)量的問(wèn)題。標(biāo)準(zhǔn)球安裝在L板上,前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)上的第三底板固裝在大平臺(tái)的臺(tái)面上,上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)上的支撐板與前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)上的第三滑塊連接,左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)上的第一底板與上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)上的第二滑塊連接,連接板固裝在左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)上的第一滑塊上,第二絕緣板固裝在連接板的前側(cè)面上,測(cè)針安裝座固裝在第二絕緣板上且位于標(biāo)準(zhǔn)球的一側(cè),測(cè)針安裝在測(cè)針安裝座上,人機(jī)交互設(shè)備通過(guò)電纜與電控柜連接。本發(fā)明克服了以往樣板測(cè)量法精度不高,非接觸測(cè)量法和接觸式測(cè)量法不能測(cè)量半封閉零件及深窄槽等的缺陷。
文檔編號(hào)G01B7/004GK101520321SQ20091007166
公開(kāi)日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2009年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月30日
發(fā)明者孟凡新, 李茂盛, 杭觀榮, 王振龍, 王玉魁, 遲關(guān)心, 陳濟(jì)輪 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)