CN103557819B - 三坐标测量机精度校准的检测装置 - Google Patents

Abstract

三坐标测量机精度校准的检测装置，包括底座上的正面加工有齿条导轨、背面加工有一导槽的导柱，导柱上套有一个正面开有方孔的导向座；并有一个与齿条导轨相接触的齿轮安装在导向座上，齿轮经由网状手轮实现导向座的微调；导向座背面横穿一个前端位于导槽内的导向螺柱，其后端装有网状手轮，用于将导向座固定在导柱上；导向座的一侧还装有角度调节座，角度调节座开有半圆形的通槽，角度调节座上方固定有长方体形的平台及其量块固定装置。本发明实现了将量块微调至任意合适高度的效果，以及量块倾斜角度的连续调节，可以将量块在不同方向、不同角度，不同高度进行测量，摆放简单，覆盖全面，劳动量小，耗费时间短，测量结果误差小，工作效率高。

Description

三坐标测量机精度校准的检测装置

技术领域

本发明涉及一种新型高效便捷的检测装置，尤其涉及一种三坐标测量机精度校准的检测装置。

背景技术

量块是机器制造业中控制尺寸的最基本的量具，是从标准长度到零件之间尺寸传递的媒介，是技术测量上长度计量的标准，目前，标准量块是三坐标测量机空间精度检测的主要长度实物标准器，按照JJF1064-2010坐标测量机校准规范，“坐标测量机性能检测标准需将5个尺寸实物标准器（标准量块）放在测量空间的7个不同的方向或位置各测量3次，共需要进行105次测量，同时要求量块最短长度≤30mm，最大长度不小于空间对角线的66%，其他尺寸应使测量长度间隔基本均匀”。可见需要一种高效便捷的检测装置尤为重要，目前，市场上用的三坐标测量机检测专用装置，虽能在一定程度上起到校准检测作用，但是其高度调节精度、角度调节精度及工作效率等较差，应用范围较小。

发明内容

本发明的目的是提供一种三坐标测量机精度校准的检测装置，以克服现有技术的不足。

三坐标测量机精度校准的检测装置，其特征在于该装置包括底座，底座上还安装一导柱，导柱正面加工有齿条导轨、背面加工有一导槽，导柱上还套有一个沿导柱上下活动的导向座；所述导向座正面开有一个通向齿条导轨的方孔；并有一个与齿条导轨相接触的齿轮安装在该导向座上，所述的齿轮经由网状手轮控制而实现导向座沿导柱的上下位置的微调；所述导向座背面横穿一导向螺柱，导向螺柱的前端位于导槽内，另一端装有网状手轮，通过调节网状手轮而将导向座固定在导柱上；所述导向座的一侧还装有角度调节座，角度调节座包括通过螺钉连接在导向座侧面的竖板，该竖板上以上述螺钉为圆心开有半圆形的通槽，并有一个穿过上述通槽的调节螺栓固定在上述导向座的侧面；所述角度调节座还包括连接在竖板上方的水平板，该水平板的上方固定有长方体形的平台；平台上还设有量块固定装置。

上述底座的底部装有3个尼龙滑块，尼龙滑块用于与三坐标测量机工作台接触。

上述导向座的中部开有上下贯通的穿孔，导向座的侧面还开有与上述穿孔相通的纵向开口，并沿开口两边向外设有一对紧固片，紧固片上穿有用于调节导向座与导柱间隙的螺钉。

上述导向座还包括设在上述方孔的一侧的齿轮支撑块，方孔另一侧的导向座上通过螺钉连接有齿轮支撑板，齿轮支撑块与齿轮支撑板之间有一主轴，所述齿轮安装在主轴上，主轴两端各有一轴承，两个轴承分别安装在齿轮支撑块和齿轮支撑板中，并且轴承与齿轮之间装有垫圈。

所述的量块固定装置是分别位于平台两端的门形框架，门形框架的下端通过螺钉固定在平台的两侧；

或者所述的量块固定装置是位于平台后端的门形框架，门形框架的下端通过螺钉固定在平台的两侧；以及穿透平台前端的倒“L”形压块，压块下部的竖直部分带有外螺纹。压块穿透平台后通过与其外螺纹相配合的带有内螺纹孔的螺柱将压块下方的量块固定在平台上。

上述门形框架上端的横梁部分为压板，该压板上有螺纹孔，螺纹孔内安装有铜质螺钉。

所述平台上在门形框架下方开有一槽，槽内镶嵌一上表面为平面的凸型台，所述平台上还加工有多个半球孔，所述的半球孔内放有半球，且半球的圆形平面高度与上述凸型台的平面高度一致。

上述平台上还有导杆，用来间隔量块。该导杆起到间隔量块的作用，防止量块接触。

上述压块的水平部分的下方设有半球尼龙块。

上述半球孔里镶嵌有磁铁，以吸附半球，达到固定的作用。

上述导向座还设有角度尺，并且角度调节板中的通槽中还设有基准线，通过基准线对应角度尺上的刻度值，方便调节角度并且能够保证调节角度精确度。

本发明创新性的将齿轮齿条传动应用在坐标测量机检测装置中，并且通过网状手轮可以实现微调功能，工作人员可任意将量块调节到合适的高度，并且传动的距离可以根据测量机的测量范围变化而变化。导柱后方的导槽与导向轴相互配合，可以使齿轮齿条传动装置沿直线运动，并且导向轴可以通过网状手轮的转动实现锁紧作用，通过两个手轮的调节，操作人员可同时调节高度和锁紧，大幅度减少工作时间，方便快捷。

本发明独创的角度调节板，可以根据需要将量块调节到各个角度，并且在导向座上可以装有角度尺，方面操作人员观察角度值。提高调节精度。底座上镶嵌的尼龙滑块，可以在工作台上随意移动，打破了传统测量装置直接通过底座与工作台接触的缺点，这样可以减少摩擦，减少对工作台的磨损。配合角度调节板可以使此检查装置能够很好的覆盖坐标机的测量空间，量块的横向、竖向、纵向和空间等必测位置摆放简单。

此发明平台可同时摆放5块量块，并且平台的长度可以根据量块长度增加而增加，并且通过导柱将各个量块间隔开，凸型台与半圆球高度一致，在重力作用下仍然能够保证量块两测量面平行，有效保证量块精度。综合考虑，此发明可以将量块在不同方向、不同角度，不同高度进行测量，摆放简单，覆盖全面，劳动量小，耗费时间短，测量结果误差小，工作效率高，能真实地反映坐标测量机的机器精度。

附图说明

图1是本发明的总体结构示意图。

图2是本发明的导向座的前视立体图。

图3是本发明的导向座的后视立体图。

图4是本发明的角度调节装置示意图。

图5是本发明的量块固定装置示意图。

其中，底座1，导柱2，齿条导轨3，导槽4，导向座5，方孔6，齿轮7，网状手轮8，导向螺柱9，网状手轮10，角度调节座11，螺钉12，通槽13，调节螺栓14，平台15，量块固定装置16，尼龙滑块17，齿轮支撑块18，支撑板19，主轴20，压块21，压板22，凸型台23，半球孔24，半球25，导杆26，量块27，角度尺28，基准线29。

具体实施方式

如图1、2、3、4所示，三坐标测量机精度校准的检测装置，其特征在于该装置包括底座1，底座1上还安装一导柱2，导柱正面加工有齿条导轨3、背面加工有一导槽4，导柱3上还套有一个沿导柱3上下活动的导向座5；所述导向座5正面开有一个通向齿条导轨3的方孔6；并有一个与齿条导轨3相接触的齿轮7安装在该导向座5上，所述的齿轮7经由网状手轮8控制而实现导向座5沿导柱2的上下位置的微调；所述导向座5背面横穿一导向螺柱9，导向螺柱9的前端位于导槽4内，另一端装有网状手轮10，导向座5背面有一个螺纹通孔，导向螺柱9上也有螺纹，可通过调节网状手轮10而将导向座5锁紧固定在导柱2上；所述导向座5的一侧还装有角度调节座11，角度调节座11包括通过螺钉12连接在导向座5侧面的竖板，该竖板上以上述螺钉12为圆心开有半圆形的通槽13，并有一个穿过上述通槽13的调节螺栓14固定在上述导向座5的侧面；所述角度调节座11还包括连接在竖板上方的水平板，该水平板的上方固定有平台15，平台15可根据量块27的长度增加而增加；平台15上还设有量块固定装置16。该设计实现了平台上的量块高度和角度的全方位微调。

如图4所示，上述底座1的底部装有3个尼龙滑块17，尼龙滑块用于与三坐标测量机工作台接触。从而使面接触变为点接触，阻力更小，且可以再测量台上滑动。

如图2、3所示，导向座5的中部开有上下贯通的穿孔，导向座5的侧面还开有与上述穿孔相通的纵向开口，并沿开口两边向外设有一对紧固片，紧固片上穿有用于调节导向座5与导柱2间隙的螺钉，便于组装和进行紧固。

如图2、3所示，上述导向座5还包括设在上述方孔6的一侧的齿轮支撑块18，方孔6另一侧的导向座上通过螺钉连接有齿轮支撑板19，齿轮支撑块18与齿轮支撑板19之间有一主轴20，所述齿轮7安装在主轴20上。主轴20两端各有一轴承，两个轴承分别安装在齿轮支撑块18和齿轮支撑板19中，并且轴承与齿轮之间装有垫圈。齿轮7与导柱上的齿条导轨3相互配合，可实现微调功能。

如图1、2、4、5所示，所述的量块固定装置16是分别位于平台两端的门形框架，门形框架的下端通过螺钉固定在平台15的两侧；或者所述的量块固定装置16是位于平台后端的门形框架，门形框架的下端通过螺钉固定在平台的两侧；以及穿透平台前端的倒“L”形压块21，压块21下部的竖直部分带有外螺纹。压块穿透平台后通过与其外螺纹相配合的带有内螺纹孔的螺柱将压块下方的量块固定在平台上。

如图2所示，上述门形框架上端为压板22，该压板22上有螺纹孔，螺纹孔内安装有铜质螺钉。

如图1所示，所述平台15上在门形框架下方开有一槽，槽内镶嵌一上表面为平面的凸型台23，所述平台15上还加工有多个半球孔24，所述的半球孔24内放有半球25，且半球25的圆形平面高度与上述凸型台23的平面高度一致。

如图1所示，上述平台15上还有导杆26，用来间隔量块。该导杆起到间隔量块的作用，防止量块接触。

上述压块21的水平部分的下方设有半球尼龙块。

上述半球孔24里镶嵌有磁铁，以吸附半球，达到固定的作用。

如图5所示，在固定量块27时，将半圆球25放入半圆孔24中，用磁铁进行吸附，将量块27放于半圆球25的圆形平面和凸型台23的平面上，通过门形框架水平部分的压板22上的铜质螺钉和倒“L”形的压块21，即可将量块27稳妥地固定。同时，同螺丝质地较量块软，与较软的半球尼龙块从量块上方进行紧固；而凸型台23与半圆球25在量块下方实现点接触，更易于紧固和将量块调整至水平。

如图4所示，上述导向座5还设有角度尺28，并且角度调节板11中的通槽13中还设有基准线29，通过基准线29对应角度尺28上的刻度值，方便调节角度并且能够保证调节角度精确度。

Claims (10)

1.三坐标测量机精度校准的检测装置，其特征在于该装置包括底座（1），底座（1）上还安装一导柱（2），导柱（2）正面加工有齿条导轨（3）、背面加工有一导槽（4），导柱（2）上还套有一个沿导柱（2）上下活动的导向座（5）；所述导向座（5）正面开有一个通向齿条导轨（3）的方孔（6）；并有一个与齿条导轨（3）相接触的齿轮（7）安装在该导向座（5）上，所述的齿轮（7）经由第一网状手轮（8）控制而实现导向座（5）沿导柱（2）的上下位置的微调；所述导向座（5）背面横穿一导向螺柱（9），导向螺柱（9）的前端位于导槽（4）内，另一端装有第二网状手轮（10），通过调节第二网状手轮（10）而将导向座（5）固定在导柱（2）上；所述导向座（5）的一侧还装有角度调节座（11），角度调节座（11）包括通过螺钉（12）连接在导向座（5）侧面的竖板，该竖板上以上述螺钉（12）为圆心开有半圆形的通槽（13），并有一个穿过上述通槽（13）的调节螺栓（14）固定在上述导向座（5）的侧面；所述角度调节座（11）还包括连接在竖板上方的水平板，该水平板的上方固定有长方体形的平台（15）；平台（15）上还设有量块固定装置（16）。

2.如权利要求1所述的三坐标测量机精度校准的检测装置，其特征在于上述底座（1）的底部装有3个尼龙滑块（17）。

3.如权利要求1所述的三坐标测量机精度校准的检测装置，其特征在于上述导向座（5）的中部开有上下贯通的穿孔，导向座（5）的侧面还开有与上述穿孔相通的纵向开口，并沿开口两边向外设有一对紧固片，紧固片上穿有用于调节导向座（5）与导柱（2）间隙的螺钉。

4.如权利要求1所述的三坐标测量机精度校准的检测装置，其特征在于上述上述导向座（5）还包括设在上述方孔（6）的一侧的齿轮支撑块（18），方孔（6）另一侧的导向座上通过螺钉连接有齿轮支撑板（19），齿轮支撑块（18）与齿轮支撑板（19）之间有一主轴（20），所述齿轮（7）安装在主轴（20）上；主轴（20）两端各有一轴承，两个轴承分别安装在齿轮支撑块（18）和齿轮支撑板（19）中，并且轴承与齿轮之间装有垫圈。

5.如权利要求1所述的三坐标测量机精度校准的检测装置，其特征在于上述所述的量块固定装置（16）是分别位于平台两端的门形框架，门形框架的下端通过螺钉固定在平台（15）的两侧；

或者所述的量块固定装置（16）是位于平台后端的门形框架，门形框架的下端通过螺钉固定在平台的两侧，以及穿透平台前端的倒“L”形压块（21），压块（21）下部的竖直部分带有外螺纹。

6.如权利要求5所述的三坐标测量机精度校准的检测装置，其特征在于上述上述门形框架上端的横梁部分为压板（22），该压板（22）上有螺纹孔，螺纹孔内安装有铜质螺钉。

7.如权利要求5所述的三坐标测量机精度校准的检测装置，其特征在于所述平台（15）上在门形框架下方开有一槽，槽内镶嵌一上表面为平面的凸型台（23），所述平台（15）上还加工有多个半球孔（24），所述的半球孔（24）内放有半球（25），且半球（25）的圆形平面高度与上述凸型台（23）的平面高度一致。

8.如权利要求1所述的三坐标测量机精度校准的检测装置，其特征在于上述平台（15）上还有导杆（26），用来间隔量块（27）。

9.如权利要求7所述的三坐标测量机精度校准的检测装置，其特征在于上述半球孔（24）里镶嵌有磁铁。

10.如权利要求1所述的三坐标测量机精度校准的检测装置，其特征在于上述导向座（5）还设有角度尺（28），并且角度调节座（11）的通槽（13）中还设有基准线（29），通过基准线（29）对应角度尺（28）上的刻度值进行角度调节。