專利名稱：一種用于三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的微調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于精密測(cè)量領(lǐng)域，具體涉及一種用于三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的微調(diào)裝置。
背景技術(shù)：
在進(jìn)行模具、手機(jī)配件、沖壓件、鐘表、汽車零配件等行業(yè)的機(jī)械制造、檢測(cè)或研發(fā)時(shí)，對(duì)工件的質(zhì)量與精度的要求愈來愈高，需要對(duì)工件表面上點(diǎn)的X、y、Z三個(gè)方向的坐標(biāo)進(jìn)行精確測(cè)量，這就需要使用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)(又稱三坐標(biāo)量床)。三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)主要包括水平的工作臺(tái)、數(shù)據(jù)處理器、工作臺(tái)上在χ、y方向移動(dòng)的支架以及支架上在ζ方向移動(dòng)的測(cè)量軸等，測(cè)量軸的下端固定測(cè)頭。待測(cè)工件放置在工作臺(tái)上，工作臺(tái)上χ方向的傳動(dòng)裝置使支架以及支架上的測(cè)量軸和測(cè)頭在χ方向移動(dòng)，此時(shí)工作臺(tái)為底座，支架為運(yùn)動(dòng)部件；工作臺(tái)上y方向的傳動(dòng)裝置使支架以及支架上的測(cè)量軸和測(cè)頭在y方向移動(dòng)，此時(shí)工作臺(tái)為底座，支架為運(yùn)動(dòng)部件；支架上ζ方向的傳動(dòng)裝置使測(cè)量軸和測(cè)頭在ζ方向移動(dòng)，此時(shí)支架為底座，測(cè)量軸為運(yùn)動(dòng)部件。當(dāng)測(cè)頭感測(cè)到工件表面點(diǎn)后即傳送訊號(hào)，測(cè)頭在三個(gè)方向的位移被測(cè)量，數(shù)據(jù)處理器計(jì)算出工件表面點(diǎn)的坐標(biāo)，以判斷工件的尺寸精度、定位精度、幾何精度及輪廓精度等。為滿足高精密的測(cè)量需要，在χ、y、ζ三個(gè)方向都設(shè)有精密傳動(dòng)裝置，以對(duì)測(cè)頭的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行微調(diào)。目前常用的微調(diào)裝置為絲杠，但是要達(dá)到微米級(jí)的精密傳動(dòng)，需對(duì)絲杠進(jìn)行精細(xì)加工，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工成本高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種加工成本低、傳動(dòng)可靠的用于三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的微調(diào)裝置。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下一種用于三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的微調(diào)裝置，所述三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)主要包括底座和運(yùn)動(dòng)部件， 其特征在于所述微調(diào)裝置主要包括光桿和螺母裝置，所述光桿與底座轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述螺母裝置包括一殼體，該殼體與所述運(yùn)動(dòng)部件固定連接，所述光桿從殼體中穿過，在該殼體上設(shè)有至少三個(gè)滾輪，所述滾輪均勻設(shè)置于所述光桿周向外側(cè)，所述滾輪中一個(gè)為動(dòng)滾輪，其余為靜滾輪，所述靜滾輪的輪軸與殼體固定連接，所述靜滾輪的輪表面與光桿接觸，一壓下機(jī)構(gòu)與所述殼體滑動(dòng)連接，此壓下機(jī)構(gòu)可沿垂直于光桿軸向的方向運(yùn)動(dòng)；所述壓下機(jī)構(gòu)具有動(dòng)力單元，驅(qū)動(dòng)該壓下機(jī)構(gòu)推動(dòng)所述動(dòng)滾輪的輪軸運(yùn)動(dòng)，使所述動(dòng)滾輪的輪表面抵接光桿； 所述滾輪的輪軸線相對(duì)于光桿的軸線均具有一偏角Θ，該偏角θ使光桿被滾輪夾緊且光桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)光桿施給滾輪的摩擦力具有一平行于光桿軸向的分力。1、上述方案中，所述壓下機(jī)構(gòu)主要包括氣缸、彈簧和壓合塊，所述壓合塊與殼體滑動(dòng)連接，此壓合塊可沿垂直于光桿軸線的方向運(yùn)動(dòng)，所述動(dòng)滾輪的輪軸與壓合塊的一端固定連接，所述氣缸的活塞作用在垂直于光桿軸線的方向，所述壓合塊的另一端固定連接所述活塞的一端，所述活塞的另一端與殼體之間設(shè)置有所述彈簧，所述彈簧作用在向光桿軸線垂直壓緊的方向上。[0007]2、上述方案中，所述光桿的桿端具有手輪。本實(shí)用新型工作原理是不需微調(diào)時(shí)，氣缸通氣，使活塞帶動(dòng)壓合塊遠(yuǎn)離光桿，且活塞壓縮彈簧，壓合塊連接的動(dòng)滾輪的輪表面與光桿不接觸，靜滾輪、動(dòng)滾輪共同對(duì)光桿沒有夾緊作用；需微調(diào)時(shí)，氣缸內(nèi)氣體排出，彈簧的伸展推動(dòng)氣缸活塞帶動(dòng)壓合塊朝向光桿運(yùn)動(dòng)，壓合塊帶動(dòng)動(dòng)滾輪的輪表面向光桿抵壓，動(dòng)滾輪、靜滾輪共同夾緊光桿，光桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)光桿與滾輪間產(chǎn)生摩擦力，依靠摩擦力光桿帶動(dòng)滾輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)，滾輪的輪軸線相對(duì)于光桿的軸線具有一偏角Θ，該偏角θ使光桿被滾輪夾緊且光桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)光桿施給各滾輪的摩擦力具有一平行于光桿軸向的分力，使?jié)L輪的輪心相對(duì)于光桿移動(dòng)，由于滾輪的輪軸固定在螺母裝置的殼體上，螺母裝置的殼體又與運(yùn)動(dòng)部件固定連接，因此運(yùn)動(dòng)部件相對(duì)于光桿移動(dòng)， 控制光桿的半徑、光桿的轉(zhuǎn)速和偏角θ的大小，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)部件微調(diào)程度的控制。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)1、由于本實(shí)用新型當(dāng)光桿的半徑和光桿的轉(zhuǎn)速一定時(shí)，運(yùn)動(dòng)部件相對(duì)于光桿的移動(dòng)速度亦即微調(diào)程度由螺母裝置中的滾輪軸線相對(duì)于光桿軸線的偏角θ決定，即只需調(diào)整該偏角θ的大小就可以控制微調(diào)的程度，螺母裝置的制造要求降低，可節(jié)省加工成本。2、由于本實(shí)用新型的滾輪中一個(gè)為動(dòng)滾輪，其余都為靜滾輪，不會(huì)出現(xiàn)各滾輪運(yùn)動(dòng)不同步從而導(dǎo)致傳動(dòng)裝置打滑的現(xiàn)象，傳動(dòng)可靠。

附圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的主視圖；附圖2為附圖1的A-A剖視圖；附圖3為附圖1的B-B剖視圖；附圖4為附圖1中的螺母裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。以上附圖中1、光桿；2、殼體；3、滾輪；4、動(dòng)滾輪；5、靜滾輪；6、壓下機(jī)構(gòu)；7、氣缸；8、彈簧；9、壓合塊；10、活塞；11、手輪。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述實(shí)施例參見附圖1 4所示，一種用于三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的微調(diào)裝置，三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)主要包括底座和運(yùn)動(dòng)部件，微調(diào)裝置主要包括光桿1和螺母裝置，光桿1與底座轉(zhuǎn)動(dòng)連接， 螺母裝置包括一殼體2，該殼體2與運(yùn)動(dòng)部件固定連接，光桿1從殼體2中穿過，在該殼體2 上設(shè)有三個(gè)滾輪3，在其他實(shí)施例中滾輪3的數(shù)量可為四個(gè)或更多個(gè)，滾輪3均勻設(shè)置于光桿1周向外側(cè)，滾輪3中一個(gè)為動(dòng)滾輪4，其余為靜滾輪5，靜滾輪5的輪軸與殼體2固定連接，靜滾輪5的輪表面與光桿1接觸，一壓下機(jī)構(gòu)6與殼體2滑動(dòng)連接，此壓下機(jī)構(gòu)6可沿垂直于光桿1軸向的方向運(yùn)動(dòng)；壓下機(jī)構(gòu)6具有動(dòng)力單元，驅(qū)動(dòng)該壓下機(jī)構(gòu)6推動(dòng)動(dòng)滾輪4 的輪軸運(yùn)動(dòng)，使動(dòng)滾輪4的輪表面抵接光桿1 ；滾輪3的輪軸線相對(duì)于光桿1的軸線均具有一偏角θ，該偏角θ使光桿1被滾輪3夾緊且光桿1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)光桿1施給滾輪3的摩擦力具有一平行于光桿1軸向的分力。壓下機(jī)構(gòu)6主要包括氣缸7、彈簧8和壓合塊9，壓合塊9與殼體2滑動(dòng)連接，此壓合塊9可沿垂直于光桿1軸線的方向運(yùn)動(dòng)，動(dòng)滾輪4的輪軸與壓合塊9的一端固定連接，氣缸7的活塞10作用在垂直于光桿1軸線的方向，壓合塊9的另一端固定連接活塞10的一端，活塞10的另一端與殼體2之間設(shè)置有彈簧8，彈簧8作用在向光桿1軸線垂直壓緊的方向上。三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)不需微調(diào)時(shí)，氣缸7通氣，使活塞10帶動(dòng)壓合塊9遠(yuǎn)離光桿1，且活塞10壓縮彈簧8，壓合塊9連接的動(dòng)滾輪4的輪表面與光桿1不接觸，靜滾輪5、動(dòng)滾輪4 共同對(duì)光桿1沒有夾緊作用；需微調(diào)時(shí)，氣缸7內(nèi)氣體排出，彈簧8的伸展推動(dòng)氣缸活塞10 帶動(dòng)壓合塊9朝向光桿1運(yùn)動(dòng)，壓合塊9帶動(dòng)動(dòng)滾輪4的輪表面向光桿1抵壓，動(dòng)滾輪4、靜滾輪5共同夾緊光桿1，光桿1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)光桿1與滾輪3間產(chǎn)生摩擦力，依靠摩擦力光桿1帶動(dòng)滾輪3 —起轉(zhuǎn)動(dòng)，滾輪3的輪軸線相對(duì)于光桿1的軸線具有一偏角θ，該偏角θ使光桿 1被滾輪3夾緊且光桿1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)光桿1施給各滾輪3的摩擦力具有一平行于光桿1軸向的分力，使?jié)L輪3的輪心相對(duì)于光桿1移動(dòng)，由于滾輪3的輪軸固定在螺母裝置的殼體2上， 螺母裝置的殼體2又與運(yùn)動(dòng)部件固定連接，因此運(yùn)動(dòng)部件相對(duì)于光桿1移動(dòng)，控制光桿1的半徑、光桿1的轉(zhuǎn)速和偏角θ的大小，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)部件微調(diào)程度的控制。通常將θ控制在 2度左右，再配合對(duì)光桿1的半徑的控制，即可達(dá)到微米級(jí)的傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)微調(diào)。當(dāng)光桿1的半徑和光桿1的轉(zhuǎn)速一定時(shí)，運(yùn)動(dòng)部件相對(duì)于光桿1的移動(dòng)速度亦即微調(diào)程度由螺母裝置中滾輪3的軸線相對(duì)于光桿1軸線的偏角θ決定，即只需調(diào)整該偏角 θ的大小就可以控制微調(diào)的程度，螺母裝置的制造要求降低了，可以節(jié)省加工成本。滾輪3中一個(gè)為動(dòng)滾輪4，其余都為靜滾輪5，不會(huì)出現(xiàn)各滾輪3運(yùn)動(dòng)不同步從而導(dǎo)致傳動(dòng)裝置打滑的現(xiàn)象，傳動(dòng)可靠。為便于轉(zhuǎn)動(dòng)光桿1，光桿1的桿端具有手輪11。上述實(shí)施例只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。 凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的微調(diào)裝置，所述三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)主要包括底座和運(yùn)動(dòng)部件， 其特征在于所述微調(diào)裝置主要包括光桿(1)和螺母裝置，所述光桿(1)與底座轉(zhuǎn)動(dòng)連接， 所述螺母裝置包括一殼體(2)，該殼體(2)與所述運(yùn)動(dòng)部件固定連接，所述光桿(1)從殼體 (2)中穿過，在該殼體(2)上設(shè)有至少三個(gè)滾輪(3)，所述滾輪(3)均勻設(shè)置于所述光桿(1) 周向外側(cè)，所述滾輪(3)中一個(gè)為動(dòng)滾輪(4)，其余為靜滾輪(5)，所述靜滾輪(5)的輪軸與殼體(2 )固定連接，所述靜滾輪(5 )的輪表面與光桿(1)接觸，一壓下機(jī)構(gòu)(6 )與所述殼體 (2)滑動(dòng)連接，此壓下機(jī)構(gòu)(6)可沿垂直于光桿(1)軸向的方向運(yùn)動(dòng)；所述壓下機(jī)構(gòu)(6)具有動(dòng)力單元，驅(qū)動(dòng)該壓下機(jī)構(gòu)(6)推動(dòng)所述動(dòng)滾輪(4)的輪軸運(yùn)動(dòng)，使所述動(dòng)滾輪(4)的輪表面抵接光桿(1)；所述滾輪(3)的輪軸線相對(duì)于光桿(1)的軸線均具有一偏角θ，該偏角 θ使光桿(1)被滾輪(3)夾緊且光桿(1)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)光桿(1)施給滾輪(3)的摩擦力具有一平行于光桿(1)軸向的分力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的微調(diào)裝置，其特征在于所述壓下機(jī)構(gòu) (6)主要包括氣缸(7)、彈簧(8)和壓合塊(9)，所述壓合塊(9)與殼體(2)滑動(dòng)連接，此壓合塊(9)可沿垂直于光桿(1)軸線的方向運(yùn)動(dòng)，所述動(dòng)滾輪(4)的輪軸與壓合塊(9)的一端固定連接，所述氣缸(7)的活塞(10)作用在垂直于光桿(1)軸線的方向，所述壓合塊(9)的另一端固定連接所述活塞(10)的一端，所述活塞(10)的另一端與殼體(2)之間設(shè)置有所述彈簧(8)，所述彈簧(8)作用在向光桿(1)軸線垂直壓緊的方向上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的微調(diào)裝置，其特征在于所述光桿(1)的桿端具有手輪(11)。
專利摘要本實(shí)用新型的一種用于三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的微調(diào)裝置，其特征在于微調(diào)裝置主要包括光桿和螺母裝置，光桿與底座轉(zhuǎn)動(dòng)連接，螺母裝置包括一殼體，殼體與運(yùn)動(dòng)部件固定連接，光桿從殼體中穿過，在殼體上設(shè)有至少三個(gè)滾輪，滾輪均勻設(shè)置于光桿周向外側(cè)，滾輪中一個(gè)為動(dòng)滾輪，其余為靜滾輪，靜滾輪的輪軸與殼體固定連接，靜滾輪的輪表面與光桿接觸，一壓下機(jī)構(gòu)與殼體滑動(dòng)連接，此壓下機(jī)構(gòu)可沿垂直于光桿軸向的方向運(yùn)動(dòng)；壓下機(jī)構(gòu)具有動(dòng)力單元，驅(qū)動(dòng)該壓下機(jī)構(gòu)推動(dòng)動(dòng)滾輪的輪軸運(yùn)動(dòng)；滾輪的輪軸線相對(duì)于光桿的軸線均具有一偏角θ，該偏角θ使光桿被滾輪夾緊且光桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)光桿施給滾輪的摩擦力具有一平行于光桿軸向的分力。本實(shí)用新型加工成本低、傳動(dòng)可靠。
文檔編號(hào)G01B21/00GK202109895SQ201120192499
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月9日
發(fā)明者董峰, 陸慶年 申請(qǐng)人:蘇州市仁信精密量?jī)x有限公司