CN108802877A - 一种一体式全金属反射靶球 - Google Patents

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景洪伟
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    • G02B5/12—Reflex reflectors
    • G02B5/122—Reflex reflectors cube corner, trihedral or triple reflector type
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
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Abstract

本发明公开了一种一体式全金属反射靶球，所述靶球的形状为一个设有凹槽的球体，该凹槽有三个相互垂直的面。所述整个靶球为一体式，在环境温度发生变化时，材料整体一致变形不会产生因为材料膨胀系数不同导致的偏心误差，降低了环境温度变化对测量精度的影响，适合各种工况的使用，只需要在一个完整的球上切去1个棱长为球体半径且三个面相互垂直的三棱锥，只有一个零件不需要额外的装调，所述三个相互垂直面的表面镀有金膜，在反射面上镀金膜能够提高可见光波的反射率。

Description

一种一体式全金属反射靶球
技术领域
本发明涉及一种反射靶球，具体涉及一种一体式全金属反射靶球。
背景技术
激光跟踪测量系统(Laser Tracker System)是工业测量系统中一种高精度的大尺寸测量仪器。它集合了激光干涉测距技术、光电探测技术、精密机械技术、计算机及控制技术、现代数值计算理论等各种先进技术，对空间运动目标进行跟踪并实时测量目标的空间三维坐标。它具有高精度、高效率、实时跟踪测量、安装快捷、操作简便等特点，适合于大尺寸工件配装测量。激光跟踪测量系统基本都是由激光跟踪头(跟踪仪)、控制器、用户计算机、反射器(靶球)及测量附件等组成。激光跟踪测量系统的工作基本原理是在目标点上安置一个反射器，跟踪头发出的激光射到反射器上，又返回到跟踪头，当目标移动时，跟踪头调整光束方向来对准目标。同时，返回光束为检测系统所接收，用来测算目标的空间位置。简单的说，激光跟踪测量系统的所要解决的问题是静态或动态地跟踪一个在空间中运动的点，同时确定目标点的空间坐标
在激光跟踪仪的应用中靶标对测量精度的影响亦不可忽视，通常靶标外形为球形，内部为3个互相垂直的反射镜(CCR)。若三个反射镜的角点和外球的中心不重合或3个反射镜面相互不垂直都会引起误差。且该靶标(靶球)通常均为分体式设计，其反射镜(反射器)为安装嵌入，稳定性不足，且普通的玻璃反射镜(反射器)成本高、易受损，受温度影响大，普通的金属反射镜(反射器)反射率较低，使用效果差。
发明内容
本发明所要解决现有技术中靶球是通过分别制成的反射器和球体，并将反射器安装嵌入在球体内，再焊接或粘接成形的，其稳定性差，不够坚固，并且由于用了不同的材料，其材料膨胀系数不同而导致偏心误差的产生，现提供一种一体式全金属反射靶球解决以上问题。
本发明通过下述技术方案实现：
一种一体式全金属反射靶球，所述靶球的形状为一个设有凹槽的球体，该凹槽有三个相互垂直的面。所述整个靶球为一体式，在环境温度发生变化时，材料整体一致变形不会产生因为材料膨胀系数不同导致的偏心误差，降低了环境温度变化对测量精度的影响，适合各种工况的使用，只需要在一个完整的球上切去1个棱长为球体半径且三个面相互垂直的三棱锥，只有一个零件不需要额外的装调，所述三个相互垂直面的表面镀有金膜，在反射面上镀金膜能够提高可见光波的反射率。
进一步的，所述三个相互垂直面的交点位于所述一体式全金属反射靶球的球心。
进一步的，所述交点对于球心的偏心误差小于2微米。
进一步的，所述三个相互垂直面的表面的平面度误差小于0.1微米，且所述表面粗糙度小于50纳米，三个相互垂直的面的垂直度误差小于5角秒。
进一步的，所述靶球的球度误差小于1微米，该球度误差小于1微米指所述靶球所有经过圆心的横截面的圆度形状公差小于1微米。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明一种一体式全金属反射靶球坚固耐用、一体式不易损坏、同样的材质在受温度影响时偏心误差小；
2、本发明一种一体式全金属反射靶球的反射面度有金膜，提高反射率；
3、本发明一种一体式全金属反射靶球结构简单、精度高。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明俯视示意图；
图3为本发明正视示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例
如图1、2、3所示，一种一体式全金属反射靶球，所述靶球的形状为一个设有凹槽的球体，该凹槽有三个相互垂直的面。所述整个靶球为一体式，在环境温度发生变化时，材料整体一致变形不会产生因为材料膨胀系数不同导致的偏心误差，降低了环境温度变化对测量精度的影响，适合各种工况的使用，只需要在一个完整的球上切去1个棱长为球体半径且三个面相互垂直的三棱锥，只有一个零件不需要额外的装调，所述三个相互垂直面的表面镀有金膜，在反射面上镀金膜能够提高可见光波的反射率。在本实施例中所述反射率可达到95％以上。
所述三个相互垂直面的交点位于所述一体式全金属反射靶球的球心。
所述交点对于球心的偏心误差小于2微米。
所述三个相互垂直面的表面的平面度误差小于0.1微米，且所述表面粗糙度小于50纳米，三个相互垂直的面的垂直度误差小于5角秒。
所述靶球的球度误差小于1微米，该球度误差小于1微米指所述靶球所有经过圆心的横截面的圆度形状公差小于1微米。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种一体式全金属反射靶球，其特征在于，所述靶球的形状为一个设有凹槽的球体，该凹槽有三个相互垂直的面。
2.根据权利要求1所述的一种一体式全金属反射靶球，其特征在于：所述三个相互垂直面的交点位于所述一体式全金属反射靶球的球心。
3.根据权利要求2所述的一种一体式全金属反射靶球，其特征在于：所述交点对于球心的偏心误差小于2微米。
4.根据权利要求1所述的一种一体式全金属反射靶球，其特征在于：所述三个相互垂直面的表面镀有金膜。
5.根据权利要求1所述的一种一体式全金属反射靶球，其特征在于：所述三个相互垂直面的表面的平面度误差小于0.1微米，且所述表面粗糙度小于50纳米，三个相互垂直的面的垂直度误差小于5角秒。
6.根据权利要求1所述的一种一体式全金属反射靶球，其特征在于：所述靶球的球度误差小于1微米。
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