CN109099843A - 一种异型件非接触测量装置 - Google Patents

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陆洋
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Abstract

一种异型件非接触测量装置，属于精密制造加工技术领域。本发明解决了现有的视觉测量装置缺少用于工件安装定位的专用工装，存在工件不稳定，无法保证测量结果的稳定性和可重复性的问题，本发明的支撑架安装在测量底板上，相机与镜头连接，镜头通过镜头安装架安装在支撑架上，光源通过光源安装板安装在支撑架上，工装组件位于光源下方，工装底座安装在测量底板上，工装底座上安装有导轨，胎座安装板的底面上设置有滑块，滑块在导轨上滑动，胎座和肘夹安装座前后并列安装在胎座安装板上，肘夹安装在肘夹安装座上，随动轴承安装架安装在肘夹上，随动轴承安装在随动轴承安装架上，且随动轴承位于胎座和肘夹安装座之间。本发明用于异型件非接触测量中。

Description

一种异型件非接触测量装置
技术领域
本发明涉及一种结构件非接触测量技术领域，具体涉及一种异型件非接触测量装置，属于精密制造加工技术领域。
背景技术
在航空航天和军用等精密制造加工领域，工件的尺寸检测尤为重要，特别是在这些特殊的领域，目前的尺寸测量无法满足快速准确的测量要求。
视觉测量以其测量精度高，测量速度快的优势，适用于该应用领域，但是这些领域工件的外型各异，而且对测量精度要求极高，视觉测量满足应用于该类零件的测量，但是，现有的视觉测量装置缺少用于工件安装定位的专用工装，存在工件不稳定，无法保证测量结果的稳定性和可重复性的问题。
发明内容
在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
鉴于此，本发明为了解决现有的视觉测量装置缺少用于工件安装定位的专用工装，存在工件不稳定，无法保证测量结果的稳定性和可重复性的问题，进而设计了一种具有专用工装的异型件非接触测量装置。
本发明所采取的方案为：一种异型件非接触测量装置，包括测量组件，所述测量组件包括相机、支撑架、镜头安装架、镜头、光源安装板、光源和测量底板，所述支撑架安装在测量底板上，所述相机与镜头连接，镜头通过镜头安装架安装在支撑架上，光源通过光源安装板安装在支撑架上，且光源位于镜头的正下方；
所述一种异型件非接触测量装置还包括工装组件，所述工装组件包括胎座、胎座安装板、滑块、导轨、随动轴承、随动轴承安装架、肘夹、肘夹安装座和工装底座；
所述工装组件位于光源下方，工装底座安装在测量底板上，工装底座上安装有一副导轨，胎座安装板的底面上设置有滑块，滑块在导轨上滑动，所述胎座和肘夹安装座前后并列安装在胎座安装板上，肘夹安装在肘夹安装座上，随动轴承安装架安装在肘夹上，随动轴承安装在随动轴承安装架上，且随动轴承位于胎座和肘夹安装座之间。
其中，所述胎座安装板通过导轨和滑块实现左右滑动，测量时胎座安装板滑动至光源的正下方，装夹工件时由光源的正下方移出。
其中，所述胎座用于放置待测工件，待测工件通过肘夹以及随动轴承紧固在胎座内。
进一步地：所述工装组件还包括两个限位块，所述两个限位块分列在工装底座的左右两端。如此设置，对导轨上的滑动部件起到限位作用。
进一步地：所述两个限位块的相对面上均设置有磁铁。如此设置，便于限位。
进一步地：所述工装组件还包括拉手和拉手安装板，所述拉手通过拉手安装板安装在胎座安装板的左侧面上。如此设置，便于推动和拉动胎座安装板。
进一步地：所述工装组件还包括压板，所述压板安装在胎座的顶面上，用于定位待测工件。如此设置，防止待测工件发生上下窜动。
进一步地：所述工装组件还包括端板，端板安装在胎座安装板的右侧面上。如此设置，防止胎座安装板直接碰撞限位块，造成胎座安装板损坏。
进一步地：所述一种异型件非接触测量装置还包括架体、启动按钮、工控机和显示屏；架体置于地面上，启动按钮安装在架体上，并通过线路与工控机相连，工控机放在架体隔板上，工控机用于控制相机及光源工作，显示屏通过支架安装在架体侧面，显示屏与相机通过线路连接，测量组件通过测量底板螺栓安装在架体的工作面板上。
本发明所达到的效果为：
本发明采用自动化非接触式测量替代原有的人工测量，精度高，测量结果可靠性高，提高生产节拍，性价比高。在满足视觉测量应用于异型构件的测量的同时，还将工件稳定的固定起来，保证了测量结果的稳定性和可重复性，减少了质检人员的工作负担，提高了检测速度。本发明还具有如下效果：
本发明通过设计整体结构及各部件结构及位置连接形式，对异型件实现定位、动作灵活、安全性高；将工作部件集成在机架上，构成小型视觉测量工作台，体积小，重量轻；本发明尤其适用于扇形工件的测量。
附图说明
图1为本发明的一种异型件非接触测量装置中测量组件及工装组件位置及连接关系立体结构图；
图2为工装组件的立体结构图；
图3为导轨上滑动部件的立体结构图；
图4为一种异型件非接触测量装置的整体结构图。
图中：
1、架体，2、启动按钮，3、测量组件，4、工控机，5、显示屏，3-1、相机，3-2、支撑架，3-3、镜头安装架，3-4、镜头，3-5、光源安装板，3-6、光源，3-7、测量底板，6、工装组件，6-1、胎座，6-2、胎座安装板，6-3、滑块，6-4、导轨，6-5、随动轴承，6-6、随动轴承安装架，6-7、肘夹，6-8、肘夹安装座，6-9、工装底座，6-10限位块，6-11、磁铁，6-12、拉手，6-13、拉手安装板，6-14、压板，6-15、端板。
具体实施方式
为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本发明公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。
在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在申请文件中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的装置结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。
实施例：参见图1至图4，本实施方式的一种异型件非接触测量装置，包括架体1、启动按钮2、工控机4、测量组件、显示屏5和工装组件6；架体1平稳放置在地面上，启动按钮2通过螺钉固定安装在架体1上，并通过线路与工控机4相连，工控机4放在架体1的隔板上，工控机4用于控制相机及光源工作，显示屏5通过可调节的支架安装在架体1的侧面，显示屏与相机通过线路连接，测量组件3通过测量底板3-7螺栓安装在架体1的工作面板上，所述工装组件6位于光源3-6下方，工装组件6通过工装底座6-9安装在测量底板3-7上。
更为具体地：所述测量组件3包括相机3-1、支撑架3-2、镜头安装架3-3、镜头3-4、光源安装板3-5、光源3-6和测量底板3-7，所述支撑架3-2通过角件和螺栓把接在测量底板3-7上，所述相机3-1与镜头3-4连接，镜头3-4通过镜头安装架3-3安装在支撑架3-2上，光源3-6通过光源安装板3-5安装在支撑架3-2上，且光源3-6位于镜头3-4的正下方。
更为具体地：所述工装组件6包括胎座6-1、胎座安装板6-2、滑块6-3、导轨6-4、随动轴承6-5、随动轴承安装架6-6、肘夹6-7、肘夹安装座6-8、工装底座6-9、限位块6-10、磁铁6-11、拉手6-12、拉手安装板6-13、压板6-14和端板6-15；
所述工装组件6位于光源3-6下方，工装底座6-9安装在测量底板3-7上，工装底座6-9上采用螺栓安装有一副导轨6-4，胎座安装板6-2的底面上螺栓连接有滑块6-3，滑块安装在导轨上，并在其上滑动，所述胎座6-1和肘夹安装座6-8前后并列安装在胎座安装板6-2上，肘夹6-7安装在肘夹安装座6-8上，随动轴承安装架6-6安装在肘夹6-7上，随动轴承6-5通过螺栓安装在随动轴承安装架6-6上，且随动轴承6-5位于胎座6-1和肘夹安装座6-8之间；其中，所述胎座安装板6-2通过导轨和滑块实现左右滑动，测量时胎座安装板6-2滑动至光源3-6的正下方，装夹工件时由光源的正下方移出；所述胎座6-1用于放置待测工件，待测工件通过肘夹以及随动轴承紧固在胎座内；所述两个限位块6-10分列在工装底座6-9的左右两端，两个限位块6-10的相对面上均设置有磁铁6-11；所述拉手6-12通过拉手安装板6-13安装在胎座安装板6-2的左侧面上，端板6-15安装在胎座安装板6-2的右侧面上，压板6-14安装在胎座6-1的顶面上，用于定位待测工件，所述胎座安装板6-2分为上下两层板，拉手6-12通过拉手安装板6-13安装在下层板上，端板6-15也安装在下层板上，压板6-14安装在上层板上。人工将待测工件放到胎座6-1上，用手抵住待测工件的非端板6-15侧，另一只手压住肘夹6-7手柄处，将固定好的待测工件手动推到限位块6-10的极限位置，使得随动轴承6-5压住待测工件端面，按动启动按钮2开始测量。测量完毕后，手动拉出待测工件。
虽然本发明所揭示的实施方式如上，但其内容只是为了便于理解本发明的技术方案而采用的实施方式，并非用于限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭示的核心技术方案的前提下，可以在实施的形式和细节上做任何修改与变化，但本发明所限定的保护范围，仍须以所附的权利要求书限定的范围为准。

Claims (7)

1.一种异型件非接触测量装置，包括测量组件(3)，所述测量组件(3)包括相机(3-1)、支撑架(3-2)、镜头安装架(3-3)、镜头(3-4)、光源安装板(3-5)、光源(3-6)和测量底板(3-7)，所述支撑架(3-2)安装在测量底板(3-7)上，所述相机(3-1)与镜头(3-4)连接，镜头(3-4)通过镜头安装架(3-3)安装在支撑架(3-2)上，光源(3-6)通过光源安装板(3-5)安装在支撑架(3-2)上，且光源(3-6)位于镜头(3-4)的正下方；
其特征在于：所述一种异型件非接触测量装置还包括工装组件(6)，所述工装组件(6)包括胎座(6-1)、胎座安装板(6-2)、滑块(6-3)、导轨(6-4)、随动轴承(6-5)、随动轴承安装架(6-6)、肘夹(6-7)、肘夹安装座(6-8)和工装底座(6-9)；
所述工装组件(6)位于光源(3-6)下方，工装底座(6-9)安装在测量底板(3-7)上，工装底座(6-9)上安装有一副导轨(6-4)，胎座安装板(6-2)的底面上设置有滑块(6-3)，滑块在导轨上滑动，所述胎座(6-1)和肘夹安装座(6-8)前后并列安装在胎座安装板(6-2)上，肘夹(6-7)安装在肘夹安装座(6-8)上，随动轴承安装架(6-6)安装在肘夹(6-7)上，随动轴承(6-5)安装在随动轴承安装架(6-6)上，且随动轴承(6-5)位于胎座(6-1)和肘夹安装座(6-8)之间。
2.根据权利要求1所述的一种异型件非接触测量装置，其特征在于：所述工装组件(6)还包括两个限位块(6-10)，所述两个限位块(6-10)分列在工装底座(6-9)的左右两端。
3.根据权利要求2所述的一种异型件非接触测量装置，其特征在于：所述两个限位块(6-10)的相对面上均设置有磁铁(6-11)。
4.根据权利要求3所述的一种异型件非接触测量装置，其特征在于：所述工装组件(6)还包括拉手(6-12)和拉手安装板(6-13)，所述拉手(6-12)通过拉手安装板(6-13)安装在胎座安装板(6-2)的左侧面上。
5.根据权利要求4所述的一种异型件非接触测量装置，其特征在于：所述工装组件(6)还包括压板(6-14)，所述压板(6-14)安装在胎座(6-1)的顶面上，用于定位待测工件。
6.根据权利要求5所述的一种异型件非接触测量装置，其特征在于：所述工装组件(6)还包括端板(6-15)，端板(6-15)安装在胎座安装板(6-2)的右侧面上。
7.根据权利要求1-6任一所述的一种异型件非接触测量装置，其特征在于：所述一种异型件非接触测量装置还包括架体(1)、启动按钮(2)、工控机(4)和显示屏(5)；架体(1)置于地面上，启动按钮(2)安装在架体(1)上，并通过线路与工控机(4)相连，工控机(4)放在架体(1)隔板上，工控机(4)用于控制相机及光源工作，显示屏(5)通过支架安装在架体(1)侧面，显示屏与相机通过线路连接，测量组件(3)通过测量底板(3-7)螺栓安装在架体(1)的工作面板上。
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