CN104457578A - 一种气浮高精度检测工装 - Google Patents
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Abstract
本发明一种气浮高精度检测工装，属于光学检测领域，解决现有技术中的传统检测工装支撑方式引入的应力和摩擦力所引入的变形，精度不高的技术问题；本发明包括一个平面基座，基座表面上分布有若干喷气孔，周围三个限位块，保证检测工件位固定。本发明利用气浮原理，采用小孔喷气的方法，使得检测工件与支撑刚体之间形成一层气隙，使得工件浮于检测工装之上而进行检测。由于采用气浮方式，工件受力均匀而稳定，无横向摩擦力，从而消除了工装支撑所导致的检测工件的变形和横向摩擦引入的应力，提高了检测复现性和检测精度，可应用于超高精度的元件面形检测。
Description
技术领域
本发明属于光学检测领域，具体涉及一种气浮高精度检测工装。
背景技术
在高精度元件制造过程中，检测和加工是一个逐步迭代收敛的过程，检测的精度往往决定了加工的收敛效果。为了达到好的收敛效果，检测精度需要比最终要求的元件面形精度至少高3倍。因此在光学制造中，光学检测是光学加工的基础，没有检测就没有加工，检测精度直接决定了最终制造的元件精度。在亚纳米量级的高精度面形的检测领域，对检测仪器、检测方法和检测环境都有极高的要求；在满足了对检测仪器、检测方法和检测环境的要求后，为了得到真实的元件面形，还必须考虑由支撑所引入的面形变化，其量级往往达到几十纳米，而且由于支撑工装的质量和静摩擦力的存在，其复现性一般为几个纳米，无法满足亚纳米量级的检测精度的要求。为了达到亚纳米的检测精度，获得的元件的真实面形，必须要消除支撑工装带来的误差。
传统的消除工装引入误差的方法一般为计算模拟和旋转标定。其中计算模拟方法相对简单，但是需要精确测量工装尺寸和边界，计算待测件的受力状态，其精度往往取决于测量精度和模型的合理性，精度不高。而旋转标定相对复杂，需要根据支撑状态旋转若干个角度，对支撑引入面形进行标定。这种方法需要特殊的检测工装，步骤复杂，而且会残留与旋转角度有关的旋转误差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种气浮高精度检测工装，解决现有技术中支撑工装带来的误差导致检测精度不高的技术问题。
本发明一种气浮高精度检测工装包括底面支撑基座、定位结构和进气口；所述定位机构包括限位块和螺旋微分头，螺旋微分头与限位块为螺纹连接，限位块固定连接在底面支撑基座上，底面支撑基座上分布多个喷气孔，多个定位结构圆周均布固定在底面支撑基座上，多个定位结构的螺旋微分头将被测工件夹紧。
所述底面支撑基座侧面对称设置有凹槽，底面支撑基座的底面有三个半球呈120°分布，粘接在基座底面。
所述多个定位结构的数量为3个。
所述螺旋微分头与元件接触部分为聚四氟乙烯
所述多个限位块中至少有一个限位块上具有精密调节顶丝。
所述支撑基座分布多个气孔的顶面为平面。
所述支撑基座分布多个气孔的顶面为凸面。
所述支撑基座分布多个气孔的顶面为凹面。
本发明的工作原理：在实际检测时，将待测件放置于基座之上，通过进气口通入压缩空气，压缩空气通过基座上喷气孔喷出，控制压缩空气压力，使得待测工件与基座之间形成微小气隙，待测工件浮于基座之上而获得稳定均匀的气浮支撑。
本发明的有益技术效果：本发明的基座与待测件件通过气浮支撑，因此受力均匀，避免了由于基座表面放置位置的微小变化使得工件受力不一样导致的面形变化。另外由于工件与基座之间有气隙存在，极大的降低了摩擦力，避免了静摩擦力带来的应力引入面形变化本气浮高精度检测工装原理简单，结构也不复杂，在实际工作中易于实现，可以用于亚纳米量级的高精度元件检测。另外通过改变基座的上表面面形，使之与待测底面面形配合一致，也可以用于工件底面为凸面和凹面的元件检测。
附图说明
图1为本发明一种气浮高精度检测工装的结构图；
图2为本发明一种气浮高精度检测工装的俯视图；
图3为本发明一种气浮高精度检测工装的凸面气浮支撑工装侧视图；
图4为本发明一种气浮高精度检测工装的凹面气浮支撑工装侧视图；
其中，1、底面支撑基座，1001、平面，1002、凸面，1003、凹面，2、定
位结构，2001、限位块，2002、螺旋微分头，3、进气口，4、被测工件。
具体实施例
下面结合附图对本发明作进一步阐述。
参见附图1和附图2，本发明一种气浮高精度检测工装包括底面支撑基座1、定位结构2和进气口3；所述定位机构包括限位块2001和螺旋微分头2002，螺旋微分头2002与限位块2001为螺纹连接，限位块2001固定连接在底面支撑基座1上，底面支撑基座1上分布多个喷气孔，多个定位结构2圆周均布固定在底面支撑基座1上，多个定位结构2的螺旋微分头将被测工件4夹紧。
底面支撑基座1侧面有凹槽，主要用于气浮支撑工装的搬运。底面支撑基座1底面有三个半球呈120°分布，粘接在基座底面作为三点支撑，避免在工件台上由于放置位置不同底面受力不一样带来的基座上表面面形变化。
所述多个定位结构2的数量为3个。
所述螺旋微分头2002与元件接触部分为聚四氟乙烯
所述多个限位块中至少有一个限位块上具有精密调节顶丝。
所述底面支撑基座1分布多个气孔的顶面为平面1001，用于检测平面工件。
所述底面支撑基座1分布多个气孔的顶面为凸面1002，用于检测凸面工件。
所述底面支撑基座1分布多个气孔的顶面为凹面1003，用于检测凹面工件。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (8)
1.一种气浮高精度检测工装，其特征在于，包括底面支撑基座(1)、定位结构(2)和进气口(3)；所述定位机构包括限位块(2001)和螺旋微分头(2002)，螺旋微分头(2002)与限位块(2001)为螺纹连接，限位块(2001)固定连接在底面支撑基座(1)上，底面支撑基座(1)上分布多个喷气孔，多个定位结构(2)圆周均布固定在底面支撑基座(1)上，多个定位结构(2)的螺旋微分头将被测工件(4)夹紧。
2.根据权利要求1所述的一种气浮高精度检测工装，其特征在于，所述多个定位结构(2)的数量为3个。
3.根据权利要求1所述的一种气浮高精度检测工装，其特征在于，所述螺旋微分头(2002)与元件接触部分为聚四氟乙烯。
4.根据权利要求1所述的一种气浮高精度检测工装，其特征在于，所述多个限位块中至少有一个限位块上具有精密调节顶丝。
5.根据权利要求1所述的一种气浮高精度检测工装，其特征在于，所述底面支撑基座(1)分布多个气孔的顶面为平面(1001)，用于检测平面工件。
6.根据权利要求1所述的一种气浮高精度检测工装，其特征在于，所述底面支撑基座(1)分布多个气孔的顶面为凸面(1002)，用于检测凸面工件。
7.根据权利要求1所述的一种气浮高精度检测工装，其特征在于，所述底面支撑基座(1)分布多个气孔的顶面为凹面(1003)，用于检测凹面工件。
8.根据权利要求1所述的一种气浮高精度检测工装，其特征在于，所述底面支撑基座(1)侧面对称设置有凹槽，底面支撑基座(1)底面有三个半球呈120°分布，粘接在基座底面。
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105067637A (zh) * | 2015-08-03 | 2015-11-18 | 哈尔滨工业大学 | 一种轴承球气浮旋转表面缺陷检测装置 |
| CN105572043A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-05-11 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置 |
| CN106441819A (zh) * | 2016-11-24 | 2017-02-22 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 光学元件支撑组件及光学元件检测装置 |
| CN106768861A (zh) * | 2016-12-10 | 2017-05-31 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种不规则物体中心的定位装置和定位方法 |
| CN109029301A (zh) * | 2018-07-25 | 2018-12-18 | 吕先刚 | 一种足球的偏心距检测用无接触精准测量固定平台 |
| CN111673644A (zh) * | 2020-06-24 | 2020-09-18 | 华海清科股份有限公司 | 一种磨削主轴刚度的测试装置及测试方法 |
| CN114952662A (zh) * | 2022-06-16 | 2022-08-30 | 长春国科精密光学技术有限公司 | 一种粘接工装及其压紧组件 |
| CN118243346A (zh) * | 2024-03-27 | 2024-06-25 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 用于大口径光学透镜检测的等力浮动支撑装置及控制方法 |
| CN121274903A (zh) * | 2025-12-08 | 2026-01-06 | 长春智冉光电科技有限公司 | 一种用于大透镜面形检测的支撑装置及支撑控制方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20010034193A1 (en) * | 1999-12-01 | 2001-10-25 | Jeffrey Murray | Retaining mechanism for lapping device |
| JP2004093663A (ja) * | 2002-08-29 | 2004-03-25 | Canon Inc | 光学要素の支持手段、該光学要素の支持手段による光学系、露光装置等の光学装置、デバイス製造方法 |
| CN201732777U (zh) * | 2010-05-21 | 2011-02-02 | 上海微电子装备有限公司 | 一种复合气浮装置及使用复合气浮装置的硅片台移动装置 |
| CN102162900A (zh) * | 2011-05-18 | 2011-08-24 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 反射镜高精度装夹装置 |
| CN102172868A (zh) * | 2011-02-16 | 2011-09-07 | 厦门大学 | 气浮式大口径平面光学元件抛光夹具 |
| CN102721389A (zh) * | 2012-06-15 | 2012-10-10 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 高精度光学元件面形检测工装夹具 |
| CN104048636A (zh) * | 2014-06-12 | 2014-09-17 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 光学元件面形检测均匀支撑装置 |
| CN203901100U (zh) * | 2014-05-27 | 2014-10-29 | 浙江杰克机床有限公司 | 一种自动夹紧机构 |
-
2014
- 2014-12-30 CN CN201410841949.4A patent/CN104457578A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20010034193A1 (en) * | 1999-12-01 | 2001-10-25 | Jeffrey Murray | Retaining mechanism for lapping device |
| JP2004093663A (ja) * | 2002-08-29 | 2004-03-25 | Canon Inc | 光学要素の支持手段、該光学要素の支持手段による光学系、露光装置等の光学装置、デバイス製造方法 |
| CN201732777U (zh) * | 2010-05-21 | 2011-02-02 | 上海微电子装备有限公司 | 一种复合气浮装置及使用复合气浮装置的硅片台移动装置 |
| CN102172868A (zh) * | 2011-02-16 | 2011-09-07 | 厦门大学 | 气浮式大口径平面光学元件抛光夹具 |
| CN102162900A (zh) * | 2011-05-18 | 2011-08-24 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 反射镜高精度装夹装置 |
| CN102721389A (zh) * | 2012-06-15 | 2012-10-10 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 高精度光学元件面形检测工装夹具 |
| CN203901100U (zh) * | 2014-05-27 | 2014-10-29 | 浙江杰克机床有限公司 | 一种自动夹紧机构 |
| CN104048636A (zh) * | 2014-06-12 | 2014-09-17 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 光学元件面形检测均匀支撑装置 |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105067637A (zh) * | 2015-08-03 | 2015-11-18 | 哈尔滨工业大学 | 一种轴承球气浮旋转表面缺陷检测装置 |
| CN105067637B (zh) * | 2015-08-03 | 2019-01-22 | 哈尔滨工业大学 | 一种轴承球气浮旋转表面缺陷检测装置 |
| CN105572043A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-05-11 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置 |
| CN106441819A (zh) * | 2016-11-24 | 2017-02-22 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 光学元件支撑组件及光学元件检测装置 |
| WO2018094876A1 (zh) * | 2016-11-24 | 2018-05-31 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 光学元件支撑装置及检测系统 |
| CN106441819B (zh) * | 2016-11-24 | 2018-10-23 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 光学元件支撑组件及光学元件检测装置 |
| CN106768861B (zh) * | 2016-12-10 | 2019-03-05 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种不规则物体中心的定位装置和定位方法 |
| CN106768861A (zh) * | 2016-12-10 | 2017-05-31 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种不规则物体中心的定位装置和定位方法 |
| CN109029301A (zh) * | 2018-07-25 | 2018-12-18 | 吕先刚 | 一种足球的偏心距检测用无接触精准测量固定平台 |
| CN111673644A (zh) * | 2020-06-24 | 2020-09-18 | 华海清科股份有限公司 | 一种磨削主轴刚度的测试装置及测试方法 |
| CN114952662A (zh) * | 2022-06-16 | 2022-08-30 | 长春国科精密光学技术有限公司 | 一种粘接工装及其压紧组件 |
| CN118243346A (zh) * | 2024-03-27 | 2024-06-25 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 用于大口径光学透镜检测的等力浮动支撑装置及控制方法 |
| CN118243346B (zh) * | 2024-03-27 | 2026-02-03 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 用于大口径光学透镜检测的等力浮动支撑装置及控制方法 |
| CN121274903A (zh) * | 2025-12-08 | 2026-01-06 | 长春智冉光电科技有限公司 | 一种用于大透镜面形检测的支撑装置及支撑控制方法 |
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