CN102620695B - 三坐标测量机用量具及其检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于校验装置技术领域，具体涉及一种三坐标测量机用量具。现有技术存在对大量程三坐标测量机空间尺寸无法校验和效率低的问题。为克服现有技术存在的不足，本发明提供的技术方案是：一种三坐标测量机用量具，包括标准球部分和标准球支撑部分，所述标准球部分包括同一直线上设置的若干标准球，所述标准球之间通过连接杆彼此连接，所述标准球和连接杆之间为可拆卸连接，所述标准球支撑部分由同一直线上首尾相接的若干支撑管组成，所述支撑管之间为可拆卸连接，所述标准球部分和标准球支撑部分并行设置并通过若干支撑件连接。本发明可以方便满足对各种大行程的三坐标测量机的行程校验。
Description
技术领域
本发明属于校验装置技术领域，具体涉及一种三坐标测量机用量具及其检测方法。
背景技术
在三坐标测量机生产中，现有技术一般用量块做量程校验，最大量块为1000mm。以800mm量块标定X轴为例：假设此量块的正好是800.000mm，将量块水平放置于工作台上一定高度，先采集量块一端工作面空间位置，再将测量机沿X轴方向移动一定距离到另一端面，将测量计显示的移动距离和标准量块800.000mm比较，以标定尺寸和调整三轴，对于行程大于1000mm的测量机，量块无法满足使用要求。
发明内容
本发明提供一种三坐标测量机用量具及其检测方法，以克服现有技术对大量程三坐标测量机空间尺寸无法校验和效率低的问题。
为克服现有技术存在的不足，本发明提供的技术方案是：一种三坐标测量机用量具，其特征在于：包括标准球部分和标准球支撑部分，所述标准球部分包括同一直线上设置的若干标准球，所述标准球之间通过连接杆彼此连接，所述标准球和连接杆之间为可拆卸连接，所述标准球支撑部分由同一直线上首尾相接的若干支撑管组成，所述支撑管之间为可拆卸连接，所述标准球支撑部分尾端设有铰链座，中部设有支架，所述标准球部分和标准球支撑部分并行设置并通过若干支撑件连接。
上述标准球上开设有螺纹孔，所述连接杆一端设有外螺纹另一端设有锥窝，锥窝内有永磁铁，连接杆的外螺纹端与标准球的螺纹孔配合连接，连接杆的锥窝端与另一标准球球面卡合，锥窝内永磁铁保证锥窝与标准球球面卡合力，所述支撑管之间通过管卡连接。
上述支撑件的数量和间距与标准球的数量和间距一一对应，且支撑件的上端为柱面导槽结构，所述标准球部分的标准球对应架设在支撑件上端的柱面导槽上。
上述支架为可伸缩结构。
上述三坐标测量机用量具的检测方法，所述方法为：第一步根据三坐标测量机的行程大小确定好好需要用到的标准球的数量以及连接杆的长度和数量；第二步将标准球用连接杆串接成一条直线；首次使用时需要将串接好的连接杆按顺序编号，以后校验相同行程的三坐标测量机时均按照此编号顺序排列连接杆；这样便构成了标准球部分。第三步根据标准球部分的长度选择支撑管的数量和长度，并将支撑管首尾相接组成标准球支撑部分；第四步将支撑件固定于支撑管上，并将标准球部分架设于支撑件上；第五步在标准球支撑部分的尾端安装铰链座，在中部安装支架；首次使用时需要通过激光标定等高精度测量方式依次测量出相邻两球球心距的实际值，以后校验相同行程的三坐标测量机时可以直接应用首次测量的实际值。第六步将安装好的量具通过铰链座固定于三坐标测量机的工作台上，并用支架支撑其中部，然后用三坐标测量机依次测出相邻两球球心距的测量值。测量方法为：在一个标准球表面找若干测量点，然后通过找出的若干测量点的坐标计算出此标准球的圆心坐标，用同样的方法找出相邻标准球的圆心坐标后，计算两球的球心距。最后将测量值和两球球心距的实际值进行比较并且根据比较结果对三坐标测量机做标定尺寸和调整三轴。
本发明相对于现有技术，具有如下优点和效果：
1. 标准球的数量和标准球之间的距离均可根据实际需要调整，因此可以方便满足对各种大行程的三坐标测量机的行程校验。
2. 标准球支撑部分尾端设有铰链座，可使本发明调整与水平保持一定夹角，可以满足测量机空间尺寸的校验要求。
3.连接杆和标准球的连接采用螺纹配合锥窝的刚性连接方式，使得拆装误差大大减小。
4. 支撑件上端采用柱面导槽结构用于支撑标准球，可使支撑更稳固。标准球可沿连接杆轴线方向自由伸缩，避免因支撑件安装误差造成相邻标准球之间距离发生变化。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明A处局部剖视图；
其中，1-标准球、2-连接杆、3-支撑管、4-支撑件、5-支架、6-铰链座、7-永磁体。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做详细说明。
参照图1，一种三坐标测量机用量具，包括标准球部分和标准球支撑部分，所述标准球部分包括同一直线上设置的若干标准球1，所述标准球1之间通过连接杆2彼此连接，所述标准球1和连接杆2之间为可拆卸连接，所述标准球支撑部分由同一直线上首尾相接的若干支撑管3组成，所述支撑管3之间为可拆卸连接，所述标准球支撑部分尾端设有铰链座6，中部设有支架5，所述标准球部分和标准球支撑部分并行设置并通过若干支撑件4连接。上述标准球1上开设有螺纹孔，所述连接杆2一端设有外螺纹另一端设有锥窝，锥窝内设有永磁体7，连接杆2的外螺纹端与标准球1的螺纹孔配合连接，连接杆2的锥窝端与另一标准球球面卡合，所述支撑管3之间通过管卡连接。所述支撑件4的数量和间距与标准球1的数量和间距一一对应，且支撑件4的上端为柱面导槽结构，所述标准球部分的标准球1对应架设在支撑件4上端的柱面导槽上。所述支架5为可伸缩结构，以方便调整本发明的倾斜角度。
上述标准球1和连接杆2之间可以通过多种可拆卸连接方式连接，如螺纹连接、过盈连接、胶接等。上述支撑管3之间可以通过多种可拆卸连接方式连接，如法兰连接、管卡连接等。
上述标准球1的数量以及连接杆2的长度和数量均可根据三坐标测量机的行程自由选择。连接杆2的长度可以做成多种规格，如1米、0.5米、1.5米等。标准球支撑部分的长度则根据标准球部分的长度确定。支撑件4和标准球部分的连接为可拆卸连接，优选以下连接方式：安装时支撑件4的数量和间距与标准球1的数量和间距一一对应，支撑件4上端为柱面导槽结构，连接时将标准球1对应架设在支撑件4上，这样可使支撑更稳固。例如在测量最大行程为5米的三坐标测量机时，可选择标准球1为6个，连接杆2为5根且每根长度为1米，同时选择标准球支撑部分的总长度为5.5米，支撑件4的数量为6个。
使用时，第一步根据三坐标测量机的行程大小确定好好需要用到的标准球1的数量以及连接杆2的长度和数量；第二步将标准球1用连接杆2串接成一条直线；首次使用时需要将串接好的连接杆2按顺序编号，以后校验相同行程的三坐标测量机时均按照此编号顺序排列连接杆2，这样便构成了标准球部分。第三步根据标准球部分的长度选择支撑管3的数量和长度，并将支撑管3首尾相接组成标准球支撑部分；第四步：第四步将支撑件4固定于支撑管3上，并将标准球部分架设于支撑件4上；第五步在标准球支撑部分的尾端安装铰链座6，在中部安装支架5；首次使用时需要通过激光标定等高精度测量方式依次测量出相邻两球球心距的实际值，以后校验相同行程的三坐标测量机时可以直接应用首次测量的实际值。第六步将安装好的量具通过铰链座6固定于三坐标测量机的工作台上，并用支架5支撑其中部，然后用三坐标测量机依次测出相邻两球球心距的测量值。测量方法为：在一个标准球表面找若干测量点，然后通过找出的若干测量点的坐标计算出此标准球的圆心坐标，用同样的方法找出相邻标准球的圆心坐标后，计算两球的球心距。最后将测量值和两球球心距的实际值进行比较并且根据比较结果对三坐标测量机做标定尺寸和调整三轴。
Claims (5)
1.一种三坐标测量机用量具，其特征在于：包括标准球部分和标准球支撑部分，所述标准球部分包括同一直线上设置的若干标准球（1），所述标准球（1）之间通过连接杆（2）彼此连接，所述标准球（1）和连接杆（2）之间为可拆卸连接，所述标准球支撑部分由同一直线上首尾相接的若干支撑管（3）组成，所述支撑管（3）之间为可拆卸连接，所述标准球支撑部分尾端设有铰链座（6），中部设有支架（5），所述标准球部分和标准球支撑部分并行设置并通过若干支撑件（4）连接。
2.根据权利要求1所述三坐标测量机用量具，其特征在于：所述标准球（1）上开设有螺纹孔，所述连接杆（2）一端设有外螺纹另一端设有锥窝，锥窝内设有永磁体（7），连接杆（2）的外螺纹端与标准球（1）的螺纹孔配合连接，连接杆（2）的锥窝端与另一标准球球面卡合，所述支撑管（3）之间通过管卡连接。
3.根据权利要求2所述三坐标测量机用量具，其特征在于：所述支撑件（4）的数量和间距与标准球（1）的数量和间距一一对应，且支撑件（4）的上端为柱面导槽结构，所述标准球部分的标准球（1）对应架设在支撑件（4）上端的柱面导槽上。
4.根据权利要求3所述三坐标测量机用量具，其特征在于：所述支架（5）为可伸缩结构。
5.根据权利要求1中所述的三坐标测量机用量具的检测方法为：
第一步：根据三坐标测量机的行程大小确定好需要用到的标准球1的数量以及连接杆（2）的长度和数量；
第二步：将标准球（1）用连接杆（2）串接成一条直线；首次使用时需要将串接好的连接杆（2）按顺序编号，以后校验相同行程的三坐标测量机时均按照此编号顺序排列连接杆（2）；这样便构成了标准球部分；
第三步：根据标准球部分的长度选择支撑管（3）的数量和长度，并将支撑管（3）首尾相接组成标准球支撑部分；
第四步：将支撑件（4）固定于支撑管（3）上，并将标准球部分架设于支撑件（4）上；
第五步：在标准球支撑部分的尾端安装铰链座（6），在中部安装支架（5）；首次使用时需要通过激光标定等高精度测量方式依次测量出相邻两球球心距的实际值，以后校验相同行程的三坐标测量机时可以直接应用首次测量的实际值；
第六步：将安装好的量具通过铰链座（6）固定于三坐标测量机的工作台上，并用支架（5）支撑其中部，然后用三坐标测量机依次测出相邻两球球心距的测量值；最后将测量值和两球球心距的实际值进行比较并且根据比较结果对三坐标测量机做标定尺寸和调整三轴。
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