CN108548496A - 一种工件形变量的测量装置 - Google Patents

Abstract

一种工件形变量的测量装置，包括两个并列设置的固定机构，固定机构包括吸盘、垂直设置在吸盘上端并且与吸盘内腔相连通的支撑筒、滑动设置在支撑筒内的活塞以及与活塞固定连接的用于移动活塞的推拉机构，两个支撑筒之间固定设置有长方形的连接板，在连接板上滑动设置有第一滑动体，第一滑动体上固定连接有长方形的板状滑轨，且板状滑轨的长度方向与连接板的长度方向相互垂直，板状滑轨上滑动设置有第二滑动体，第二滑动体上固定设置有激光测距仪，且激光测距仪的测量方向垂直向下。本发明提供一种工件形变量的测量装置，能够对不同形状的工件进行测量，而且能够确定细微的形变量及形变位置。

Description

一种工件形变量的测量装置

技术领域

本发明涉及一种测量装置，具体的说是一种工件形变量的测量装置。

背景技术

对于一些工件，由于薄壁件热处理方法、加工精度、加工顺序先后不一致等因素，容易引起工件表面变形，在变形量超出一定范围时即为不合格工件。目前现状是：工件在进入下一工位前未进行表面变形判定，所有工序结束后整体装配时才发现工件变形过度，导致前期所有的工位都造成了加工浪费以及不良品浪费。

为了杜绝这种由于初期加工不合格导致的浪费现象的发生，有必要对工件表面变形进行提前测定。在工件进入下一个工序前，就需要对工件进行表面变形量的测定，不合格的产品将不再进入下一生产环节，从而有效降低生产环节的浪费。

但是工件，尤其是薄壁件的变形量一般较小，为1-2毫米，肉眼难以发现，且手工测量难度大。因此，对于其表面变形的测定一直是本领域技术人员致力于解决的难题。

发明内容

为了解决现有技术中的不足，本发明提供一种工件形变量的测量装置，能够对不同形状的工件进行测量，而且能够确定细微的形变量及形变位置。

为了实现上述目的，本发明发明采用的具体方案为：一种工件形变量的测量装置，包括两个并列设置的固定机构，固定机构包括吸盘、垂直设置在吸盘上端并且与吸盘内腔相连通的支撑筒、滑动设置在支撑筒内的活塞以及与活塞固定连接的用于移动活塞的推拉机构，两个支撑筒之间固定设置有长方形的连接板，在连接板上滑动设置有第一滑动体，第一滑动体上固定连接有长方形的板状滑轨，且板状滑轨的长度方向与连接板的长度方向相互垂直，板状滑轨上滑动设置有第二滑动体，第二滑动体上固定设置有激光测距仪，且激光测距仪的测量方向垂直向下。

所述支撑筒的上端封闭，支撑筒的上端的中心处开设有一个螺孔，所述推拉机构包括设置在螺孔内的调节螺栓，调节螺栓的螺杆与所述活塞固定连接，调节螺栓的头部从支撑筒中伸出。

所述调节螺栓的头部上还固定设置有防滑条。

所述支撑筒的周侧壁上固定连接有支撑板，所述连接板的两端分别与两个支撑筒上的支撑板固定连接。

所述支撑板上还垂直固设有标尺。

所述活塞与所述支撑筒的内壁密封连接，且活塞的长度小于支撑筒的长度。

所述吸盘的直径大于所述支撑筒的外径。

所述第一滑动体呈长方体状，所述连接板沿第一滑动体的宽度方向穿过第一滑动体，在第一滑动体的内部开设有两个第一容腔，两个第一容腔分别位于连接板的上方和下方，每个第一容腔内转动设置有两个吸附辊和一个磁性辊，且磁性辊位于两个吸附辊之间，吸附辊和磁性辊均沿第一滑动体的长度方向延伸并且贴合连接板。

所述第一容腔内还固定设置有三对端部支板，两个所述吸附辊和所述磁性辊分别转动设置在三对端部支板之间。

所述第二滑动体呈长方体状，所述板状滑轨沿第二滑动体的宽度方向穿过第二滑动体，在第二滑动体内开设有两个第二容腔，板状滑轨的两侧分别伸入到两个第二容腔内，第二容腔内转动设置有垂直延伸的转轴，转轴上固定套设有两个导轮，两个导轮分别贴合板状滑轨的上表面和下表面。

有益效果：本发明采用激光测距仪进行测量，能够对工件的细微形变量及形变位置进行测量，而且精确度高；本发明利用气压实现测量装置的固定，能够适用于对不同形状的工件进行测量。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是图1中A部分的示意图；

图3是本发明的固定机构的剖视图；

图4是本发明的第一滑动体的滑动方式示意图；

图5是本发明的第二滑动体的滑动方式示意图。

附图标记：1、工件，2、调节螺栓，3、支撑板，4、支撑筒，5、吸盘，6、连接板，7、第一滑动体，8、板状滑轨，9、第二滑动体，10、激光测距仪，11、活塞，12、防滑条，13、标尺，14、第一容腔，15、吸附辊，16、磁性辊，17、端部支板，18、第二容腔，19、转轴，20、导轮。

具体实施方式

下面将结合本发明发明实施例中的附图，对本发明发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明发明保护的范围。

如图1至5所示，一种工件形变量的测量装置，包括两个并列设置的固定机构，固定机构包括吸盘5、垂直设置在吸盘5上端并且与吸盘5内腔相连通的支撑筒4、滑动设置在支撑筒4内的活塞11以及与活塞11固定连接的用于移动活塞11的推拉机构。其中，支撑筒4的上端封闭，支撑筒4的上端的中心处开设有一个螺孔，活塞11与支撑筒4的内壁密封连接，且活塞11的长度小于支撑筒4的长度，吸盘5的直径大于支撑筒4的外径。推拉机构包括设置在螺孔内的调节螺栓2，调节螺栓2的螺杆与活塞11固定连接，调节螺栓2的头部从支撑筒4中伸出，调节螺栓2的头部的周侧壁上还固定设置有若干个垂直延伸的防滑条12。

支撑筒4的周侧壁上固定连接有支撑板3，支撑板3上垂直固设有标尺13，标尺13呈长条状，标尺13的每个侧壁上都设置有刻度。两个支撑筒4上的支撑板3之间固定设置有长方形的连接板6，连接板6设置为不锈钢材质，在连接板6上滑动设置有第一滑动体7。第一滑动体7呈长方体状，连接板6沿第一滑动体7的宽度方向穿过第一滑动体7，在第一滑动体7的内部开设有两个第一容腔14，两个第一容腔14分别位于连接板6的上方和下方，每个第一容腔14内转动设置有两个吸附辊15和一个磁性辊16，且磁性辊16位于两个吸附辊15之间，吸附辊15和磁性辊16均沿第一滑动体7的长度方向延伸并且贴合连接板6。第一容腔14内还固定设置有三对端部支板17，两个吸附辊15和磁性辊16分别转动设置在三对端部支板17之间，即吸附辊15和磁性辊16的两端分别转动设置在一对端部支板17上。第一滑动体7在连接板6上滑动时，磁性辊16能够将第一滑动体7与连接板6吸附起来，从而避免第一滑动体7在连接板6上乱动导致影响检测结果的准确性，无论向哪个方向滑动，吸附辊15都能够将连接板6上的灰尘等杂质吸附掉，避免第一滑动体7卡死，还能够对磁性辊16进行保护。

第一滑动体7上固定连接有长方形的板状滑轨8，且板状滑轨8的长度方向与连接板6的长度方向相互垂直，板状滑轨8上滑动设置有第二滑动体9，第二滑动体9上固定设置有激光测距仪10，且激光测距仪10的测量方向垂直向下。第二滑动体9呈长方体状，板状滑轨8沿第二滑动体9的宽度方向穿过第二滑动体9，在第二滑动体9内开设有两个第二容腔18，板状滑轨8的两侧分别伸入到两个第二容腔18内，第二容腔18内转动设置有垂直延伸的转轴19，两个第二容腔18内的转轴19分别抵在板状滑轨8的两侧，转轴19上固定套设有两个导轮20，两个导轮20分别贴合板状滑轨8的上表面和下表面。第二滑动体9在板状滑轨8上滑动时，转轴19可以减小滑动摩擦力，导轮20可以在垂直方向上对板状滑轨8进行夹持，避免第二滑动体9上下偏移。因为第二滑动体9靠近激光测距仪10，所以采用纯机械结构实现滑动连接，能够避免影响激光测距仪10测量结果的精确度。

在使用时，首先将工件1放置好，然后将两个吸盘5放在工件1上，通过转动调节螺栓2带动活塞11向上移动，并且使两个调节螺栓2的移动幅度相等，具体的移动幅度可以通过标尺13确定。活塞11将吸盘5内的空气抽到支撑筒4中，从而使吸盘5内的气压小于外界的大气压，利用大气压将吸盘5固定在工件1的表面，从而完成对测量装置的固定。然后移动第一滑动体7到连接板6的一端处，并带动板状滑轨8移动到连接板6的一端。之后开启激光测距仪10，由激光测距仪10测量自身与工件1之间的距离。测量过程可以通过移动第二滑动体9带动激光测距仪10移动实现在板状滑轨8的长度方向上对工件1进行测量，也可以通过移动第一滑动体7带动激光测距仪10在连接板6的长度方向上对工件1进行测量，从而实现对工件1整个表面的测量。在工件1可能发生形变的过程前后，分别对工件1进行测量，根据前后测量结果的差异，可以得到工件1的形变位置及形变量。测量完成之后，反向转动调节螺栓2将测量装置拆下即可。

本发明采用激光测距仪10进行测量，能够对工件1的细微形变量及形变位置进行测量，而且精确度高。利用气压实现测量装置的固定，能够适用于对不同形状的工件1进行测量，实用性好。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种工件形变量的测量装置，其特征在于：包括两个并列设置的固定机构，固定机构包括吸盘（5）、垂直设置在吸盘（5）上端并且与吸盘（5）内腔相连通的支撑筒（4）、滑动设置在支撑筒（4）内的活塞（11）以及与活塞（11）固定连接的用于移动活塞（11）的推拉机构，两个支撑筒（4）之间固定设置有长方形的连接板（6），在连接板（6）上滑动设置有第一滑动体（7），第一滑动体（7）上固定连接有长方形的板状滑轨（8），且板状滑轨（8）的长度方向与连接板（6）的长度方向相互垂直，板状滑轨（8）上滑动设置有第二滑动体（9），第二滑动体（9）上固定设置有激光测距仪（10），且激光测距仪（10）的测量方向垂直向下。

2.如权利要求1所述的一种工件形变量的测量装置，其特征在于：所述支撑筒（4）的上端封闭，支撑筒（4）的上端的中心处开设有一个螺孔，所述推拉机构包括设置在螺孔内的调节螺栓（2），调节螺栓（2）的螺杆与所述活塞（11）固定连接，调节螺栓（2）的头部从支撑筒（4）中伸出。

3.如权利要求2所述的一种工件形变量的测量装置，其特征在于：所述调节螺栓（2）的头部上还固定设置有防滑条（12）。

4.如权利要求1所述的一种工件形变量的测量装置，其特征在于：所述支撑筒（4）的周侧壁上固定连接有支撑板（3），所述连接板（6）的两端分别与两个支撑筒（4）上的支撑板（3）固定连接。

5.如权利要求3所述的一种工件形变量的测量装置，其特征在于：所述支撑板（3）上还垂直固设有标尺（13）。

6.如权利要求1所述的一种工件形变量的测量装置，其特征在于：所述活塞（11）与所述支撑筒（4）的内壁密封连接，且活塞（11）的长度小于支撑筒（4）的长度。

7.如权利要求1所述的一种工件形变量的测量装置，其特征在于：所述吸盘（5）的直径大于所述支撑筒（4）的外径。

8.如权利要求1所述的一种工件形变量的测量装置，其特征在于：所述第一滑动体（7）呈长方体状，所述连接板（6）沿第一滑动体（7）的宽度方向穿过第一滑动体（7），在第一滑动体（7）的内部开设有两个第一容腔（14），两个第一容腔（14）分别位于连接板（6）的上方和下方，每个第一容腔（14）内转动设置有两个吸附辊（15）和一个磁性辊（16），且磁性辊（16）位于两个吸附辊（15）之间，吸附辊（15）和磁性辊（16）均沿第一滑动体（7）的长度方向延伸并且贴合连接板（6）。

9.如权利要求8所述的一种工件形变量的测量装置，其特征在于：所述第一容腔（14）内还固定设置有三对端部支板（17），两个所述吸附辊（15）和所述磁性辊（16）分别转动设置在三对端部支板（17）之间。

10.如权利要求1所述的一种工件形变量的测量装置，其特征在于：所述第二滑动体（9）呈长方体状，所述板状滑轨（8）沿第二滑动体（9）的宽度方向穿过第二滑动体（9），在第二滑动体（9）内开设有两个第二容腔（18），板状滑轨（8）的两侧分别伸入到两个第二容腔（18）内，第二容腔（18）内转动设置有垂直延伸的转轴（19），转轴（19）上固定套设有两个导轮（20），两个导轮（20）分别贴合板状滑轨（8）的上表面和下表面。