CN105300332A - 一种用于坐标测量机的盘类工件检测工位调整工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于坐标测量机的盘类工件检测工位调整工装，调整工装包括基座（1）、固定设置于基座（1）上的升降装置（21）、位于基座（1）上方与所述升降装置（21）连接的翻转装置（22），其可实现待检测工件的空间翻转功能，具有结构简单，设计合理，空间利用率低，安装便捷，效率高，装配周期短，成本低等优点。

Description

一种用于坐标测量机的盘类工件检测工位调整工装

技术领域

本发明涉及检测工装的技术领域，特别提供了一种用于坐标测量机的盘类工件检测工位调整工装。

背景技术

在使用坐标测量机对盘类工件（如光机系统中的镜框组件）的尺寸及形位误差检测过程中，因待检元素常沿工件周向分布于不同位置，且在工件顶面及底面常同时存在待检元素，受坐标测量机探头空间布置限制，仅单一检测工位通常无法完成全部待检元素的检测，即在检测过程中需多次改变检测工位以完成全部待检元素的检测。

常用检测工位转换的方式为手动调整待检盘类工件的空间位置，采用手动调整即无法保证待检盘类工件水平旋转或空间翻转后的重复定心，定心不准确将影响检测结果的可靠性，且对于尺寸与质量较大的盘类工件，采用手动的方式难以进行空间翻转。

因此，研发一种可以解决上述问题的调整工装，成为人们亟待解决的问题。

发明内容

鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于坐标测量机的盘类工件检测工位调整工装，以至少解决对于尺寸与质量较大的盘类工件，手动进行空间翻转困难等问题。

本发明提供的技术方案具体为：一种用于坐标测量机的盘类工件检测工位调整工装，包括：

基座1；

升降装置21，其固定设置于所述基座1上；

翻转装置22，其位于所述基座1的上方，与所述升降装置21连接；

其特征在于，所述翻转装置22包括，

第一导向轴223，其下端与所述基座1固定连接，其外部滑动套装有第一衬套224；

第二导向轴229，其下端与所述基座1固定连接，且所述第二导向轴229的高度小于所述第一导向轴223的高度；

翻转支架222，其外周间隔加工有光孔和导向柱，其中，所述光孔和导向柱的个数均为两个，两个导向柱呈180°布置，两个光孔以所述两个导向柱的连线为轴呈镜面对称布置，所述两个光孔中的一个光孔滑动套装于所述第二导向轴229上，所述两个导向柱分别与所述升降装置21和所述第一衬套224转动连接。

优选，所述基座1包括：

底板13，其上加工有中心孔，所述中心孔的周向间隔均布有固定销孔；

旋转板14，位于所述底板13的上方，其上设置有与所述固定销孔匹配的固定销钉15；

带法兰轴承16，设置于所述底板13和所述旋转板14之间，其一端外套与所述底板13的中心孔外沿固定连接，另一端内套与所述旋转板14固定连接。

进一步优选，所述基座1还包括：

两条平行设置的直线导轨11；

导轨滑块12，其固定设置于所述底板13的下方两侧，且与所述直线导轨11滑动连接。

进一步优选，所述升降装置21包括：

滚珠丝杠，其包括丝杆216和螺纹套装于所述丝杆216外部的丝杠支座214，所述丝杆216下端通过第一轴承217与所述基座1转动连接；

升降支架213，其套装于所述滚珠丝杠的外部，且所述升降支架213的下端与所述基座1固定连接，上部通过第二轴承215与所述丝杆261转动连接。

进一步优选，所述升降装置21还包括：

手轮211，其固定连接于所述丝杆216的上端。

进一步优选，所述两个导向柱分别通过翻转装置与所述升降装置21和所述第一衬套224转动连接，其中，所述翻转装置包括：

翻转座，其内部设置有腔体；

第三轴承，其设置于所述翻转座的腔体内，且所述第三轴承的外套与所述腔体的内侧壁固定连接，所述第三轴承的内套固定套装于所述导向柱外部；

轴承顶板，其设置于所述翻转座腔体的端口处，套装于导向柱的外部且与所述第三轴承相抵。

进一步优选，所述两个光孔均位于所述两个导向柱连线的中点垂线上。

本发明提供的用于坐标测量机的盘类工件检测工位调整工装，其可以适用于尺寸与质量较大的盘类工件在空间的自动翻转，将盘类工件装载于翻转装置中的翻转支架上，通过升降装置驱动翻转支架沿着第一导向轴和第二导向轴进行上、下升降运动，当需要进行盘形工件的翻转操作时，由升降装置驱动翻转支架向上运动，使翻转支架中的光孔脱离第二导向轴，然后继续由升降装置沿第一导向轴向上提升翻转支架，当翻转支架具有翻转空间时，转动翻转支架180°，使翻转支架中的另一光孔位于第二导向轴的上方，然后升降装置下放翻转支架，使翻转支架中另一光孔套装于第二导向轴上，完成翻转工作，同时该空间翻转的操作是在翻转支架两端导向柱位置不变的情况下进行的，因此还可以确保翻转前后盘类工件的同心性，可实现重复定心。

本发明提供的用于坐标测量机的盘类工件检测工位调整工装，具有结构简单，设计合理，空间利用率低，安装便捷，效率高，装配周期短，成本低等优点。

附图说明

图1为用于坐标测量机的盘类工件检测工位调整工装的结构示意图；

图2为基座的结构示意图；

图3为升降装置以及翻转装置的剖视结构图。

具体实施方式

下面以具体的实施方案对本发明进行进一步解释，但是并不用于限制本发明的保护范围。

由于受到坐标测量机探头空间布置限制，在使用坐标测量机进行工件检测时，需要对检测工件进行空间翻转，以往采用的翻转方式为手动翻转，但对于尺寸与质量较大的盘类工件，手动翻转存在难度大，重复定心困难的问题，为了解决上述的问题，本实施方案提供了一种用于坐标测量机的盘类工件检测工位调整工装，参见图1，其包括基座1、升降装置21和翻转装置22三大部分，升降装置21固定设置在基座1上，翻转装置22设置于基座1的上方，与升降装置21连接，其中，翻转装置22包括，参见图3，第一导向轴223、第二导向轴229和翻转支架222，第一导向轴223与升降装置21相对平行设置，且下端与基座1固定连接，在第一导向轴223的外部滑动套装有第一衬套224，第二导向轴229的下端也与基座1固定连接，翻转支架222的外周间隔加工有光孔和导向柱的个数均为两个，其中，两个导向柱呈180°布置，两个光孔以两个导向柱的连线为轴呈镜面对称布置，上述两个光孔中的一个光孔滑动套装于第二导向轴229上，上述两个导向柱分别与升降装置21和第一衬套224转动连接。

该工装的具体翻转过程为，将待检测元件放置于翻转支架上，启动升降装置驱动翻转支架沿第一导向轴和第二导向轴向上运动，当翻转支架中的光孔脱离第二导向轴后，继续驱动翻转支架向上运动直至翻转支架具备翻转空间后，转动翻转支架翻转180°，使翻转支架中的另一光孔位于第二导向轴的上方，启动升降装置驱动翻转支架向下运动，当翻转支架中的另一光孔套装在第二导向轴上后，完成翻转工作，同时由于在整个翻转过程中，翻转支架两端的导向柱位置不变，因此可确保翻转前与翻转后翻转支架的同心性，解决了重复定心困难的问题。

参见图1、图2，本实施方案中基座1设计为可以进行水平旋转的基座，包括底板13，在底板13上加工有中心孔，在沿中心孔的周向间隔均匀设置有固定销孔，在底板13的中心孔处设置有带法兰轴承16，该带法兰轴承16的外套与底板13固定连接，在底板13和带法兰轴承16的上方设置有旋转板14，该旋转板14的下表面与带法兰轴承16的内套固定连接，且在旋转板14上设置有与固定销孔匹配的固定销钉15，通过上述结构的设计，旋转板14可相对底板13进行水平转动，当转动到相应位置时，可将旋转板14上的固定销钉15插入底板13上的固定销孔内，实现旋转板14的位置固定，而本实施方案中，升降装置21和翻转装置22中的第一导向轴223和第二导向轴229均与基座1中的旋转板14固定连接，即升降装置21和翻转装置22在旋转板14的带动下均可以相对底板13进行水平转动。

在本实施方案中，为了方便工装在坐标测量机上的位置移动，参见图图1，图2，在基座1中还设置了两条平行设置的直线导轨11，在底板13的下方两侧分别设置有导轨滑块12，该导轨滑块12与直线导轨11滑动连接，为了使基座1中的底板13在直线导轨11上的运行更为平稳，在底板13的一侧分别并列设置有两个导轨滑块。使用本实施方案中的工装，可以将两条平行固定设置于坐标测量机上，通过导轨滑块沿直线导轨的滑动运动，实现工装在坐标测量机上的位置移动。

参见图1，图3，在本实施方案中，升降装置21具体设计为，包括滚珠丝杠和升降支架213两部分，其中，滚珠丝杠包括丝杆216和螺纹套装于丝杆216外部的丝杠支座214，丝杆216下端通过第一轴承217与基座1转动连接；升降支架213套装于滚珠丝杠的外部，且升降支架213的下端与基座1固定连接，上部通过第二轴承215与丝杆261转动连接，本实施方案中翻转装置2与丝杠支座214连接，当旋转丝杆216，会驱动与其螺纹套装的丝杠支座214沿着丝杆261进行上下运动，进而驱动与其连接的翻转装置2上下运动。

在本实施方案中，为了方便驱动丝杆216进行转动，参见图1、图3，在丝杆216的上端固定连接有手轮211。

上述各个实施方案中两个导向柱与升降装置21和第一衬套224转动连接方式可以选用多种，如采用万向轴等，在本实施方案中，参见图3，选择通过翻转装置进行转动连接，其中，翻转装置包括翻转座222，在翻转座222的内部设置有腔体，在腔体内设置有第三轴承226，第三轴承的外套与腔体的内壁固定连接，内套固定套装于翻转支架的导向柱外部，同时在翻转座222的腔体端口处设置有轴承顶板227，该轴承顶板227页套装在翻转支架的导向柱上，同时与第三轴承相抵。本实施方案中的翻转装置，通过其第三轴承的设置可以实现导向柱相对翻转座进行自由转动，进而实现其翻转的功能。

为了提高翻转装置中翻转支架承载被检测工件的稳定性，在本实施方案中，将两个光孔均设置于两个导向柱连线的中点垂线上，使光孔与两端的导向柱之间形成稳定的三角形结构，提高其稳定性，便于检测。

本实施方式中的具体实施方案是按照递进的方式进行撰写，着重强调各个实施方案的不同之处，其相似部分可以相互参见。

下面以一个优选的实施例对本发明进行进一步详细说明，但是并不用于限制本发明的保护范围。

实施例1

参见图1，本实施例中用于坐标测量机的盘类工件检测工位调整工装由基座1、升降装置21和翻转装置22三大部分构成，其中，基座1为水平旋转基座，参见图1，图2，该基座由两条平行布置的直线导轨11、导轨滑块12、底板13、旋转板14、固定销钉15和带法兰轴承16组成，该平行布置的两条直线导轨11及其上安装的导轨滑块12为整个工装最底部组件，直线导轨11上的标准接口孔可用于将整个工装安装至坐标测量机台面上，底板13与导轨滑块12经由螺钉固定连接，带法兰轴承16分别与底板13及旋转板14（未在图2中示处，参见图1）通过螺钉固定连接，在底板13上设置有中心孔，沿中心孔的周向间隔均匀设置有固定销孔，在旋转板上设置有与固定销孔匹配的固定销钉15。

参见图1，图3，升降装置21由手轮211，轴承座212、升降支架213、丝杠支座214、第二轴承215、丝杆216以及第一轴承217组成，丝杆216的下端通过第一轴承217与基座1中的旋转板14固定连接，在丝杆216的外部螺纹套装有丝杠支座214，升降支架213套装在丝杆216和丝杠支座214的外部，升降支架213的下端与基座1中的旋转板14固定连接，在升降支架213的上端设置有轴承座212，在轴承座212内设置有第二轴承215，第二轴承215套装在丝杆216的上部，手轮211与丝杆216的上端固定连接，其中的第一轴承217和第二轴承215均为深沟球轴承。

参见图1，图3，翻转装置22由翻转支架222、第一导向轴223、第一衬套224、翻转座、第三轴承、轴承顶板、第二轴承套、第二导向轴229组成，翻转支架222外周间隔加工有光孔和导向柱，其中，光孔和导向柱的个数均为两个，两个导向柱呈180°布置，两个光孔设置于两个导向柱的连线的中点垂线上。

第一导向轴223与基座1中的旋转板14固定连接，第一衬套224滑动套装于第一导向轴223外部，翻转座225与第一衬套224以螺钉固定连接，第三轴承226与轴承顶板227安装于翻转座225内，翻转支架222的一导向柱伸入安装至第三轴承226内圈；第二导向轴229与基座1中的旋转板14固定连接，第二轴承套228套稳于第二导向轴229上，在升降装置21的丝杠支座214上螺钉连接有翻转座2212，第三轴承2211与轴承顶板2210安装于翻转座2212内，翻转支架222的另一导向柱伸入安装至第三轴承2211内圈。

第二导向轴229与基座1中的旋转板14固定连接，第二衬套228和第三衬套221分别通过螺钉固定安装于翻转支架的两个光孔内，且可与第二导向轴229活动套装。

其中，所述第一衬套224、第二衬套228和第三衬套221均为无油衬套。

Claims (7)

1.一种用于坐标测量机的盘类工件检测工位调整工装，包括：

基座（1）；

升降装置（21），其固定设置于所述基座（1）上；

翻转装置（22），其位于所述基座（1）的上方，与所述升降装置（21）连接；

其特征在于，所述翻转装置（22）包括，

第一导向轴（223），其下端与所述基座（1）固定连接，其外部滑动套装有第一衬套（224）；

第二导向轴（229），其下端与所述基座（1）固定连接，且所述第二导向轴（229）的高度小于所述第一导向轴（223）的高度；

翻转支架（222），其外周间隔加工有光孔和导向柱，其中，所述光孔和导向柱的个数均为两个，两个导向柱呈180°布置，两个光孔以所述两个导向柱的连线为轴呈镜面对称布置，所述两个光孔中的一个光孔滑动套装于所述第二导向轴（229）上，所述两个导向柱分别与所述升降装置（21）和所述第一衬套（224）转动连接。

2.按照权利要求1所述用于坐标测量机的盘类工件检测工位调整工装，其特征在于，所述基座（1）包括：

底板（13），其上加工有中心孔，所述中心孔的周向间隔均布有固定销孔；

旋转板（14），位于所述底板（13）的上方，其上设置有与所述固定销孔匹配的固定销钉（15）；

带法兰轴承（16），设置于所述底板（13）和所述旋转板（14）之间，其一端外套与所述底板（13）的中心孔外沿固定连接，另一端内套与所述旋转板（14）固定连接。

3.按照权利要求2所述用于坐标测量机的盘类工件检测工位调整工装，其特征在于，所述基座（1）还包括：

两条平行设置的直线导轨（11）；

导轨滑块（12），其固定设置于所述底板（13）的下方两侧，且与所述直线导轨（11）滑动连接。

4.按照权利要求1所述用于坐标测量机的盘类工件检测工位调整工装，其特征在于，所述升降装置（21）包括：

滚珠丝杠，其包括丝杆（216）和螺纹套装于所述丝杆（216）外部的丝杠支座（214），所述丝杆（216）下端通过第一轴承（217）与所述基座（1）转动连接；

升降支架（213），其套装于所述滚珠丝杠的外部，且所述升降支架（213）的下端与所述基座（1）固定连接，上部通过第二轴承（215）与所述丝杆（261）转动连接。

5.按照权利要求4所述用于坐标测量机的盘类工件检测工位调整工装，其特征在于，所述升降装置（21）还包括：

手轮（211），其固定连接于所述丝杆（216）的上端。

6.按照权利要求1所述用于坐标测量机的盘类工件检测工位调整工装，其特征在于，所述两个导向柱分别通过翻转装置与所述升降装置（21）和所述第一衬套（224）转动连接，其中，所述翻转装置包括：

翻转座（225,2212），其内部设置有腔体；

第三轴承（226,2211），其设置于所述翻转座（225,2212）的腔体内，且所述第三轴承（226,2211）的外套与所述腔体的内侧壁固定连接，所述第三轴承（226,2211）的内套固定套装于所述导向柱外部；

轴承顶板（227,2210），其设置于所述翻转座（225,2212）腔体的端口处，套装于导向柱的外部且与所述第三轴承（226,2211）相抵。

7.按照权利要求1所述用于坐标测量机的盘类工件检测工位调整工装，其特征在于：所述两个光孔均位于所述两个导向柱连线的中点垂线上。