CN104111018B - 高精度的间隔测量装置 - Google Patents

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钱珍梅
杨宝喜
任冰强
黄惠杰
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Abstract

一种高精度的间隔测量装置，其特点在于：由基座、固定支架、调节杆、测量杆、2个定位螺母和2个锁紧螺母组成，本发明具有结构简单，操作方便，对环境的要求不高，可以实现高精度的测量。

Description

高精度的间隔测量装置
技术领域
本发明涉及间隔测量，特别是一种高精度的间隔测量装置，适用于精密装配中的两个零部件之间的间隔测量，尤其是光刻机等光学精密仪器与设备的装配集成。
技术背景
精密仪器的装配集成中，往往需要精确定位各个单元以及部件之间的距离。在线测量时经常会受到环境、成本等因素的约束，使得现有的一些常规测量工具不方便使用。如测量位置距离零件边缘较远，无法使用卡尺测量；而激光跟踪仪、三坐标测量臂等测量工具价格昂贵。
发明内容
本发明的目的在于克服在先技术的不足，提供一种高精度的间隔测量装置。该装置结构简单，操作方便，对环境的要求不高，可以实现高精度的测量。
本发明的技术解决方案如下：
一种高精度的间隔测量装置，其特点在于：由基座、固定支架、调节杆、测量杆、2个定位螺母和2个锁紧螺母组成，所述的基座通过基准面设有一个与底面平行的方形通孔和一个与底面垂直的圆形通孔，两者之间互相垂直，所述的调节杆一端为带有45°斜面的方杆，其余为螺杆，所述的测量杆下端带有45°斜面，上端为球面；
所述的固定支架为┛形，固定在所述的基座的基准面上，所述的固定支架的圆孔与所述的基座的方形通孔同轴，所述的调节杆的方杆装入基座的方形通孔中，所述的螺杆穿过固定支架上的圆孔，所述的两个定位螺母和一个锁紧螺母套设在固定支架与基座之间的调节杆的螺杆上，在所述的固定支架的圆孔的另一面的螺杆上套设另一锁紧螺母，所述的测量杆下端插入所述的圆形通孔中，所述的测量杆下端的45°斜面与所述的调节杆的45°斜面相接触。
所述的测量杆由长度可调的两段套杆连接构成。
所述的2个定位螺母和2个锁紧螺母具有外圆柱面滚花。
本发明一种高精度的间隔测量装置的工作过程如下：
首先，所述的高精度的间隔测量装置安装好后，推动调节杆的螺杆端部，使其沿着基座方形通孔运动，斜面的作用带动测量杆向上顶住被测工件。锁住2个锁紧螺母固定调节杆的位置，然后锁紧2个定位螺母，使其与基座贴合。松开2个锁紧螺母，拉出调节杆，使测量杆高度下降，方便取出高精度的间隔测量装置。
其次，将所述的高精度的间隔测量装置放于测量平台上，将调节杆重新推入基座，使得2个定位螺母与基座再次贴合，然后锁紧2个锁紧螺母。此时，本发明高精度的间隔测量装置的位置恢复到在线测量时的位置，使用高度尺测量基座底面与测量杆球面端部之间的间隔，得到间距值。
与在先技术相比，本发明的有益效果是：
本发明采用的是在线定位，线下测量的方法，可降低对环境的要求。本发明结构简单，体积小，操作方便。
本发明高精度的间隔测量装置在线定位后，通过降低测量杆高度的方式取出，可以最大限度的保护被测工件。
本发明采用机械靠面重复定位，精度高。
附图说明
图1为本发明高精度的间隔测量装置的轴测图；
图2为本发明高精度的间隔测量装置一个实施例的工作状态下的剖视图；
图3为本发明高精度的间隔测量装置中调节杆的轴测图。
图中：1-基座；11-底面；12-方形通孔；13-圆形通孔；14-基准面；2-固定支架；21-圆孔；3-调节杆；31-方杆；32-螺杆；4-测量杆；41-垫环；42-加长杆；5-定位螺母；6-定位螺母；7-锁紧螺母；8-锁紧螺母；A-被测工件；B-被测工件。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明作详细阐述：
请参见图1～图3。本发明高精度的间隔测量装置，由基座1、固定支架2、调节杆3、测量杆4、2个定位螺母5、6和2个锁紧螺母7、8组成，
所述的基座1通过基准面14设有一个与底面平行的方形通孔12和一个与长方体的底面垂直的圆形通孔13，两者之间互相垂直，所述的调节杆一端为带有45°斜面的方杆31，其余为螺杆32，所述的测量杆4下端带有45°斜面，上端为球面；
所述的固定支架2为┛形，固定在所述的基座1的基准面14上，所述的固定支架2的圆孔21与所述的基座1的方形通孔12同轴，所述的调节杆3的方杆装入基座的方形通孔12中，所述的螺杆32穿过固定支架上的圆孔21，在所述的测量杆上安装在所述基座上的圆形通孔中，所述的两个定位螺母(5、6)和一个锁紧螺母7套设在固定支架与基座之间的调节杆3的螺杆32上，在所述的圆孔21的另一面的螺杆32上套设另一锁紧螺母8，所述的测量杆4下端插入所述的圆形通孔13中，所述的测量杆4下端的45°斜面与所述的调节杆的45°斜面相接触。
所述的测量杆4由长度可调的两段套杆连接构成。
所述的2个定位螺母5、6和2个锁紧螺母7、8具有外圆柱面滚花。
基座1是测量的基础，设有一个与底面11平行的方形通孔12、一个与底面11垂直的圆形通孔13，方形通孔12与圆形通孔13相互垂直。调节杆3一端为带有45°斜面的方杆31，另一端为螺杆32，螺杆32的螺纹为右旋螺纹。测量杆4下端带有45°斜面，上端为球面。所述的测量杆4可通过加装垫环41与加长杆42来满足被测工件不同间隔的测量需求。
请参见图2，图2为本发明高精度的间隔测量装置在工作状态下的剖视图。固定支架2固定在基座1上，调节杆3的方杆31装入方形通孔12中，螺杆32穿过固定支架2上的圆孔21，所述的圆形通孔13中安装测量杆4。该测量杆4与圆形通孔13采用过渡配合，用于提高测量精度。测量杆4下端45°斜面与调节杆3的45°斜面33接触。定位螺母5、定位螺母6、锁紧螺母7安装在固定支架2与基座1之间，锁紧螺母8安装在固定支架2的另一侧。定位螺母5、定位螺母6、锁紧螺母7、锁紧螺母8的外圆柱面滚花，方便锁紧。
本发明高精度的间隔测量装置的工作过程如下：
首先，将本发明高精度的间隔测量装置放置于被测工件A的上表面，推动调节杆3的螺杆32，使其沿着基座方形通孔12运动，斜面的作用带动测量杆4向上顶住被测工件B的下表面。依次转动锁紧螺母7、锁紧螺母8以固定调节杆3的位置。依次锁紧定位螺母5、定位螺母6，使其与基座11中的基准面14贴合。松开锁紧螺母7、锁紧螺母8，拉出调节杆3，使测量杆4间隔下降，取出本发明高精度的间隔测量装置。
其次，将本发明高精度的间隔测量装置放于测量平台上，将调节杆3重新推入基座1，使得定位螺母5、定位螺母6与基准面14再次贴合，锁紧锁紧螺母7、锁紧螺母8。此时，本发明高精度的间隔测量装置的位置恢复到在线测量时的位置。使用高度尺测量基座底面11与测量杆4球面端部之间的间隔，得到间距值。

Claims (3)

1.一种高精度的间隔测量装置，其特征在于：由基座(1)、固定支架(2)、调节杆(3)、测量杆(4)、2个定位螺母(5、6)和2个锁紧螺母(7、8)组成，
所述的基座(1)通过基准面(14)设有一个与基座底面平行的方形通孔(12)和一个与基座底面垂直的圆形通孔(13)，两者之间互相垂直，所述的调节杆一端为带有45°斜面的方杆，其余为螺杆(32)，所述的测量杆(4)下端带有45°斜面，上端为球面；
所述的固定支架(2)为┛形，固定在所述的基座(1)的基准面(14)上，所述的固定支架(2)的圆孔(21)与所述的基座(1)的方形通孔(12)同轴，所述的调节杆(3)的方杆装入基座的方形通孔(12)中，所述的螺杆(32)穿过固定支架上的圆孔(21)，所述的2个定位螺母(5、6)和一个锁紧螺母(7)套设在固定支架与基座之间的调节杆(3)的螺杆(32)上，在所述的固定支架的圆孔(21)的另一面的螺杆(32)上套设另一锁紧螺母(8)，所述的测量杆(4)下端插入所述的圆形通孔(13)中，所述的测量杆(4)下端的45°斜面与所述的调节杆的45°斜面相接触。
2.根据权利要求1所述的高精度的间隔测量装置，其特征在于所述的测量杆(4)由长度可调的两段套杆连接构成。
3.根据权利要求1或2所述的高精度的间隔测量装置，其特征在于所述的2个定位螺母(5、6)和2个锁紧螺母(7、8)具有外圆柱面滚花。
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