CN103308022A

CN103308022A - 一种角度可调的测量夹具

Info

Publication number: CN103308022A
Application number: CN2013102886169A
Authority: CN
Inventors: 郭隐彪; 董之然; 傅伟强
Original assignee: Xiamen University
Current assignee: Xiamen University
Priority date: 2013-07-10
Filing date: 2013-07-10
Publication date: 2013-09-18
Anticipated expiration: 2033-07-10
Also published as: CN103308022B

Abstract

一种角度可调的测量夹具，涉及夹具。设有基座、测量台、角度调整机构、预压机构和定位夹紧机构；测量台设于基座上方，测量台与基座联动联接，测量台设有至少2条预压机构安装槽和至少2条定位夹紧机构安装槽；预压机构和定位夹紧机构分别安装在预压机构安装槽和定位夹紧机构安装槽中；角度调整机构设有至少2套组件，所述预压机构设有至少2套组件，每套组件设有预压丝杆、预压滑块、预压装置和预压薄膜；预压装置设有连接板、预压板、调节螺栓和预压弹簧；定位夹紧机构设有至少2套组件，每套组件分别安装在1条定位夹紧机构安装槽中，每套组件设有定位丝杆、定位滑块、定位装置和定位薄膜；所述定位装置设有连接块、可拆卸定位工具。

Description

一种角度可调的测量夹具

技术领域

本发明涉及夹具，尤其是涉及一种适用于小质量工件进行轮廓测试的角度可调的测量夹具。

背景技术

轮廓测试仪是对物体的轮廓、二维尺寸、二维位移进行测试与检验的仪器，作为精密测量仪器在制造领域的应用十分广泛([1]程子清，耿安兵，杨长城.轮廓仪检测的系统误差分析[J].光学与光电技术，2005，3(2):41-44)。如Taylor Hobson公司的Form Talysurf PGI1240轮廓仪是在接触式检测方面，国外发展比较成熟的代表性产品，可以测量平面、球面、曲面等，适用于精密和超精密光学元件、机械加工件外轮廓的检测，同时还可以对测量结果进行分析，得到工件的形状精度及表面粗糙度等几何要素。

轮廓测试仪采用接触式测量方式，由于测量探针的力不大，所以测量平台上没有设计相应的夹具，但我们的实践操作中发现，当我们需要测量的工件质量小于一定值时，工件在测量过程中会位移，从而影响测量结果；而且测量平台不能在空间内旋转任意角度，限制了轮廓仪的用途。

至今尚未发现有可适用于质量小工件进行轮廓测试的角度可调的测量夹具。

发明内容

本发明的的目的在于提供主要适用于小质量工件轮廓测试，可显著扩展轮廓仪用途的一种角度可调的测量夹具。

本发明设有基座、测量台、角度调整机构、预压机构和定位夹紧机构；

测量台设于基座上方，测量台通过角度调整机构与基座联动联接，测量台上表面设有至少2条预压机构安装槽和至少2条定位夹紧机构安装槽；预压机构和定位夹紧机构分别安装在预压机构安装槽和定位夹紧机构安装槽中；

所述角度调整机构设有至少2套组件，每套组件设有电机、锥齿轮副、升降轴和支撑板；电机固于基座上，电机通过锥齿轮副与升降轴联动连接，支撑板与升降轴上端通过万向节连接，至少有2套组件中的支撑板与所述测量台底面固连，其余各套组件中的支撑板与所述测量台底面触接；

所述预压机构设有至少2套组件，每套组件分别安装在1条预压机构安装槽中，每套组件设有预压丝杆、预压滑块、预压装置和预压薄膜；预压丝杆与所述测量台转动配合连接，预压滑块与预压丝杆螺接，预压装置设于预压滑块上，预压薄膜设于预压装置前端；所述预压装置设有连接板、预压板、调节螺栓和预压弹簧；连接板与所述预压滑块固连，预压板设于调节螺栓下端，预压板通过预压弹簧与连接板连接，调节螺栓与连接板螺纹配合；

所述定位夹紧机构设有至少2套组件，每套组件分别安装在1条定位夹紧机构安装槽中，每套组件设有定位丝杆、定位滑块、定位装置和定位薄膜；定位丝杆与所述测量台转动配合连接，定位滑块与定位丝杆螺接，定位装置设于定位滑块上，定位薄膜设于定位装置前端；所述定位装置设有连接块、可拆卸定位工具；连接块与所述定位滑块固连，可拆卸定位工具设于连接块前端，可根据不同形状的工件更换适合的定位夹紧工具。

所述测量台最好设有2～4条预压机构安装槽和2～4条定位夹紧机构安装槽，预压机构安装槽和定位夹紧机构安装槽相互间隔且呈向心放射状均布设置。

与现有技术比较，本发明的有益效果如下：

通过固于基座上的电机驱动锥齿轮副，带动升降轴和支撑板做上下运动，从而实现测量台的角度调节。通过预压机构、定位夹紧机构和角度调整机构的相互配合，可实现对不同尺寸和形状的工件测量前的预压、夹紧定位和测量台的角度调整。从而可解决工件质量小于一定值时，工件在测量过程中易产生位移，影响测量结果的缺陷。保证测量可靠性。十分适用于轮廓测试仪。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

图2为本发明实施例的预压机构中的预压装置的结构示意图。

图3为本发明实施例的角度调节机构的结构示意图。

具体实施方式

参见图1～3，本发明实施例设有基座10、测量台1、角度调整机构、预压机构和定位夹紧机构；测量台1设于基座10上方，测量台1通过角度调整机构与基座10联动联接，测量台1上表面设有4条预压机构安装槽110和4条定位夹紧机构安装槽111；预压机构和定位夹紧机构分别安装在预压机构安装槽110和定位夹紧机构安装槽111中。

所述角度调整机构设有至少4套组件，每套组件设有电机21、锥齿轮副22、升降丝杆23、升降丝母24、万向节25和支撑板17；电机21固于基座10上，电机21通过锥齿轮副22与升降丝杆23连接，升降丝母24与升降丝杆23配合，支撑板17与升降丝母24上端通过万向节25连接，其中有2套组件中的支撑板17与所述测量台1的底面通过螺栓固连，另有2套组件中的支撑板17与所述测量台1底面部不固连，只是触接。这样电机21工作时，与测量台1的底面固连的2块支撑板17可带动测量台1作上下角度调整。与测量台1的底面触接的另2块支撑板17可随着测量台1的角度变化而移动，调整自身倾角(图3中画出3块支撑板17，另1块被挡住未画出)。

所述预压机构设有至少2套组件，每套组件分别安装在1条预压机构安装槽中，每套组件设有预压丝杆3、预压滑块5、预压装置7和预压薄膜9；预压丝杆3与所述测量台1转动配合连接，预压滑块5与预压丝杆3螺接，预压装置7设于预压滑块5上，预压薄膜9设于预压装置7前端；所述预压装置7设有连接板14、预压板13、调节螺栓11和预压弹簧12；连接板14与所述预压滑块5固连，预压板13设于调节螺栓11下端，预压板13通过预压弹簧12与连接板14连接，调节螺栓11与连接板14螺纹配合。

所述定位夹紧机构设有至少2套组件，每套组件分别安装在1条定位夹紧机构安装槽中，每套组件设有定位丝杆2、定位滑块4、定位装置6和定位薄膜8；定位丝杆2与所述测量台转动配合连接，定位滑块4与定位丝杆2螺接，定位装置6设于定位滑块4上，定位薄膜8最好设于定位装置6前端；所述定位装置设有连接块、可拆卸定位夹紧工具；连接块与所述定位滑块4固连，可拆卸定位夹紧工具设于连接块前端，可根据不同形状的工件更换适合的定位夹紧工具；

所述测量台最好设有4条预压机构安装槽和4条定位夹紧机构安装槽，4条预压机构安装槽和4条定位夹紧机构安装槽相互间隔且向心呈放射状均布设置；相应地，所述预压机构设有4套组件，所述定位夹紧机构设有4套组件。

本实施例的工作原理如下：

使用时，将待测工件放置在测量台1上，手动旋转调节预压丝杆3，驱动预压装置7前后移动至待测工件上方，在预压弹簧12作用下，预压装置7的预压板13向下施加较小的作用力预压住待测工件。然后手动旋转调节定位丝杆2，驱动定位装置6接触待测工件并定位，待定位完成后，使定位装置6的可拆卸定位夹紧工具夹紧待测工件，同时将预压装置7撤去预压力，并脱离待测工件。然后通过角度调整机构的电机21驱动，使升降轴上下移动，有2套组件中的支撑板17与所述测量台1的底面通过螺栓固连，另有2套组件中的支撑板17与所述测量台1底面部不固连，只是触接，可随测量台1角度变化而移动，升降轴与支撑板17采用万向节25连接，保证支撑板17紧贴测量台1的底面，测量台1的角度改变时，支撑板17也调整自身倾角，使之适应测量台1，各部件相互配合，完成测量台1的角度调节。在测量台1调整到合适的角度后，便可开始测量。

预压板13与待测工件的接触面附有一层预压薄膜9，这样与待测工件的接触为弹性接触，保证在接触时不会损伤待测工件表面。同样，定位薄膜8也可保证不会损伤待测工件表面。

Claims

1.一种角度可调的测量夹具，其特征在于，设有基座、测量台、角度调整机构、预压机构和定位夹紧机构；

2.如权利要求1所述的一种角度可调的测量夹具，其特征在于，所述测量台设有2～4条预压机构安装槽和2～4条定位夹紧机构安装槽，预压机构安装槽与定位夹紧机构安装槽相互间隔且呈向心放射状均布设置。