CN205748282U - 一种可加工软质材料的三坐标测量机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可加工软质材料的三坐标测量机，包括控制器，工作台，直线导轨、底光源、底光源驱动组件、第一基准组件、Y向传动组件，工作台两侧设有左立柱和右立柱；左立柱和右立柱上设有横梁；横梁上设有X向传动组件和Z轴，横梁内设有第二基准组件，Z轴末端设有镜头、测头和顶光源，X向传动组件上设有微调读数装置，Y向传动组件通过轴承均与左立柱及右立柱连接，工作台上设有一支撑组件，支撑组件上分别设有透明的玻璃钢支撑层以及微调固定装置，微调固定装置包括一轨道以及与轨道滑动连接的固定块，在玻璃钢支撑层上设有磁力装置，Z轴末端设有切削头机构。本实用新型测量精度高，灵活稳定，平稳性好，且能够对工件进行加工。
Description
技术领域
本实用新型涉及测量机械技术领域，尤其涉及一种可加工软质材料的三坐标测量机。
背景技术
三坐标测量机在机械、电子、仪表、塑胶等行业广泛使用，它是测量和获得尺寸数据的最有效的方法之一，它能够准确地评价尺寸数据，可以代替多种表面测量工具及昂贵的组合量规，并把复杂的测量任务所需时间从小时减到分钟，这是其它仪器而达不到的效果，为操作者提供关于生产过程状况的有用信息，这与所有的手动测量设备有很大的区别。传统的测量方式为，当需要测量时，将被测物体置于三坐标测量空间，可获得被测物体上各测点的坐标位置，根据这些点的空间坐标值，经计算求出被测物体的几何尺寸、形状和位置，在实际测量过程中，遇到面积大、厚度薄的工件测量起来相对麻烦，有时需要对其进行简单的加工，这就需要一种既能测量又能进行加工的测量机来满足实际生产的要求。
CN 203881314 U公开了一种多功能测量机，测量机底部为控制器，控制器上设有工作台，工作台上部是组件集成装置，组件集成装置两侧设有左立柱和右立柱；左立柱和右立柱上设有横梁 ；左立柱、右立柱、横梁和组件集成装置构成一个空间；横梁上设有X向传动组件和Z轴，通过轴承连接；Z轴与Z向驱动组件连接 ；横梁内设有第二基准组件，Z轴的末端深入左立柱、右立柱、横梁和组件集成装置构成的空间内，Z轴末端设有镜头、测头和底光源。虽然此专利能够实现测量，但测量精度不高，工作内容过于单一，不能够实现对工件的加工。
发明内容
为解决上述存在的问题，本实用新型提供一种测量精度高，灵活稳定，平稳性好，且能够对面积大、厚度薄的工件进行检测并加工的可加工软质材料的三坐标测量机。
本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案为：一种可加工软质材料的三坐标测量机，包括测量机底部的控制器，设于控制器上方的工作台，设于工作台上的直线导轨、底光源、底光源驱动组件、第一基准组件、Y向传动组件，Y向传动组件与直线导轨相连；工作台两侧设有左立柱和右立柱；左立柱和右立柱上设有横梁；横梁上设有X向传动组件和Z轴，通过轴承相连，Z轴与Z向驱动组件连接；横梁内设有第二基准组件，Z轴末端设有镜头、测头以及与底光源配合使用的顶光源，所述第二基准组件为一带有刻度值的基准尺，所述X向传动组件上设有用于保证测量及加工精度并读取第二基准组件数值的微调读数装置，所述Y向传动组件通过轴承均与左立柱及右立柱连接，所述工作台上设有一支撑组件，支撑组件上分别设有透明的玻璃钢支撑层以及对工件进行限位固定的微调固定装置，所述微调固定装置包括一轨道以及与轨道滑动连接的用于限位工件的固定块，在玻璃钢支撑层上设有将工件吸附固定的磁力装置，所述Z轴末端设有切削头机构。
上述的可加工软质材料的三坐标测量机，所述微调读数装置包括一与X向传动组件相连的固定板，固定板上设有调整板，所述调整板与固定板之间设有用于调节调整板与基准尺之间相对位置的调整机构，在调整板上设有当X向传动组件水平移动时用于检测水平度的检测装置以及一用于读取X向传动组件相对基准尺位移量的读数装置，所述检测装置连接有一用于实时监测水平数值变化的水平度显示器。
上述的可加工软质材料的三坐标测量机，所述读数装置包括用于实时读取基准尺上刻度的激光采集单元，将激光采集单元采集的刻度信号进行处理的信号处理单元以及将信号处理单元处理后的信号进行显示的位移量显示器，所述激光采集单元、位移量显示器均与处理单元电连接。
上述的可加工软质材料的三坐标测量机，所述检测装置包括与读数装置信号连接的用于采集接收调整板与基准尺之间连续水平位移相对距离变化信号的信号接收单元，处理信号接收单元接收的水平位移距离变化信号并将信号进行处理的信号处理单元，以及与水平度显示器相连的用于将信号处理单元处理的信号传输给水平度显示器的信号发送单元，所述信号接收单元及信号发送单元均与信号处理单元电连接。
上述的可加工软质材料的三坐标测量机，所述检测装置包括一与调整板相连的用于检测调整板与基准尺之间连续水平位移相对距离变化的位置传感器，与位置传感器信号相连的用于将位置传感器反馈的位置变化信号进行处理的CPU以及与水平度显示器相连的用于将CPU处理的信号传输给水平度显示器的信号传输单元，所述位置传感器及信号传输单元均与CPU电连接。
上述的可加工软质材料的三坐标测量机，所述调整机构包括一设于调整板上允许调整板相对固定板移动的调整孔，与调整孔相连用于对调整板进行角度调节的调整螺母，所述调整螺母穿过调整孔与固定板连接，还包括一设于调整板与固定板之间用于增加弹性调节预紧力辅助调整螺母对调整板进行调节的预紧弹簧。
上述的可加工软质材料的三坐标测量机，所述切削头机构包括刀具以及驱动刀具工作的伺服电机。
上述的可加工软质材料的三坐标测量机，所述轴承为气浮轴承。
上述的可加工软质材料的三坐标测量机，所述磁力装置为磁铁。
上述的可加工软质材料的三坐标测量机，所述调整机构设置为多个。
本实用新型解决技术问题所带来的有益效果在于：采用读数装置进行尺寸刻度的量取，精度高，灵活稳定；读数装置采用调整机构进行调整同时采用信号检测装置进行调整状态的检测，方便快捷，调整速度快，支撑组件上采用微调固定装置进行待加工检测工件的限位固定，结构简单且限位性好，采用磁力装置对工件进行吸附固定，固定牢固，且不易变形；采用玻璃钢支撑层的透明材质，保证测量过程中顶光源与低光源能够相互补充光源；轴承采用气浮轴承，移动过程中摩擦小，移动速度快且无噪声，采用切削机构对面积大、厚度薄、材质软的工件进行加工，实现了测量与加工的结合，适用性强，精度高。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型中微调读数装置的结构示意图一；
图3为本实用新型中微调读数装置的结构示意图二；
图4为微调读数装置的调整过程电路图一；
图5为微调读数装置的调整过程电路图二；
图6为本实用新型中玻璃钢支撑层上微调固定装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。
如图1、2、3、4、6所示，一种可加工软质材料的三坐标测量机，能够对面积大、厚度薄的软质材料进行加工，包括测量机底部的控制器17，设于控制器17上方的工作台1，设于工作台1上的直线导轨16、底光源12、底光源驱动组件2、第一基准组件19、Y向传动组件18，Y向传动组件18与直线导轨16相连，实现测量机Y方向的移动，底光源12通过底光源驱动组件2在轨道31上移动，实现与顶光源20的对照，工作台1两侧设有左立柱3和右立柱14；左立柱3和右立柱14上设有横梁4，具体为横梁4设于左立柱3和右立柱14之间并与左立柱3和右立柱14固定，固定为现有技术，固定的方式可以采用螺栓、焊接或除此之外的其他固定方式，横梁4上设有X向传动组件5和Z轴6，通过轴承8相连，所述轴承8为气浮轴承，Z轴6与Z向驱动组件7连接，横梁4内设有第二基准组件9，Z轴6末端设有镜头、测头10和与底光源12配合使用的顶光源20，所述第二基准组件9为一带有刻度值的基准尺，为保证测量的精度的准确性，减少尺寸误差，所述X向传动组件5上设有用于保证测量及加工精度并读取第二基准组件9数值的微调读数装置，所述微调读数装置包括一与X向传动组件5相连的固定板21，固定板21上设有调整板22，所述调整板22与固定板21之间设有用于调节调整板22与基准尺之间相对位置的调整机构23，所述调整机构23包括一设于调整板22上允许调整板22相对固定板21移动的调整孔，所述调整孔为椭圆形、长方形、正方形中任一一种，其孔径最大尺寸小于调整螺24母螺帽的直径。与调整孔相连用于对调整板22进行角度调节的调整螺母24，所述调整螺母24穿过调整孔与固定板21连接，还包括一设于调整板22与固定板21之间用于增加弹性调节预紧力辅助调整螺母21对调整板22进行调节的预紧弹簧25，所述调整机构23设置为多个，分别为第一调整机构28、第二调整机构29及第三调整机构30，在调整板22上设有当X向传动组件5水平移动时用于检测水平度的检测装置27以及一用于读取X向传动组件5相对基准尺位移量的读数装置26，所述读数装置26包括用于实时读取基准尺上刻度的激光采集单元，将激光采集单元采集的刻度信号进行处理的信号处理单元以及将信号处理单元处理后的信号进行显示的位移量显示器，所述激光采集单元、位移量显示器均与处理单元电连接。所述检测装置27包括与读数装置26信号连接的用于采集接收调整板22与基准尺之间连续水平位移相对距离变化信号的信号接收单元，处理信号接收单元接收的水平位移距离变化信号并将信号进行处理的信号处理单元，以及与水平度显示器相连的用于将信号处理单元处理的信号传输给水平度显示器的信号发送单元，所述信号接收单元及信号发送单元均与信号处理单元电连接。所述检测装置27连接有一用于实时监测水平数值变化的水平度显示器。为实现X、Y、Z轴之间的关联移动，所述Y向传动组件18通过轴承32均与左立柱3及右立柱14连接，具体为Y向传动组件18通过一连接件与左立柱3及右立柱14底端的轴承连接，为使工件得到有效的放置，所述工作台1上设有一支撑组件15，为使顶光源20与底光源12配合，实现互补光照，所述支撑组件15上设有透明的玻璃钢支撑层33，为使加工件在加工过程中不会产生移动，支撑组件15上设有对工件进行限位固定的微调固定装置13，具体在玻璃钢支撑层33上设有微调固定装置13，进一步描述微调固定装置13，所述微调固定装置13包括一轨道35以及与轨道35滑动连接用于限位工件的固定块34，为防止划伤工件，所述固定块34为橡胶固定块，在玻璃钢支撑层33上设有将工件吸附固定的磁力装置36，磁力装置36为磁铁，所述Z轴6末端设有切削头机构11，所述切削头机构11包括刀具以及驱动刀具工作的伺服电机，当需要检测时，检测头10工作，当需要加工时伺服电机驱动刀具对工件进行加工。
实施例2
如图5所示，与实施1不同之处在于：所述检测装置27包括一与调整板22相连的用于检测调整板22与基准尺之间连续水平位移相对距离变化的位置传感器，与位置传感器信号相连的用于将位置传感器反馈的位置变化信号进行处理的CPU以及与水平度显示器相连的用于将CPU处理的信号传输给水平度显示器的信号传输单元，所述位置传感器及信号传输单元均与CPU电连接。
上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
Claims (10)
1.一种可加工软质材料的三坐标测量机，包括测量机底部的控制器，设于控制器上方的工作台，设于工作台上的直线导轨、底光源、底光源驱动组件、第一基准组件、Y向传动组件，Y向传动组件与直线导轨相连；工作台两侧设有左立柱和右立柱；左立柱和右立柱上设有横梁；横梁上设有X向传动组件和Z轴，通过轴承相连，Z轴与Z向驱动组件连接；横梁内设有第二基准组件，Z轴末端设有镜头、测头以及与底光源配合使用的顶光源，其特征在于：所述第二基准组件为一带有刻度值的基准尺，所述X向传动组件上设有用于保证测量及加工精度并读取第二基准组件数值的微调读数装置，所述Y向传动组件通过轴承均与左立柱及右立柱连接，所述工作台上设有一支撑组件，支撑组件上分别设有透明的玻璃钢支撑层以及对工件进行限位固定的微调固定装置，所述微调固定装置包括一轨道以及与轨道滑动连接的用于限位工件的固定块，在玻璃钢支撑层上设有将工件吸附固定的磁力装置，所述Z轴末端设有切削头机构。
2.根据权利要求1所述的可加工软质材料的三坐标测量机，其特征在于：所述微调读数装置包括一与X向传动组件相连的固定板，固定板上设有调整板，所述调整板与固定板之间设有用于调节调整板与基准尺之间相对位置的调整机构，在调整板上设有当X向传动组件水平移动时用于检测水平度的检测装置以及一用于读取X向传动组件相对基准尺位移量的读数装置，所述检测装置连接有一用于实时监测水平数值变化的水平度显示器。
3.根据权利要求2所述的可加工软质材料的三坐标测量机，其特征在于：所述读数装置包括用于实时读取基准尺上刻度的激光采集单元，将激光采集单元采集的刻度信号进行处理的信号处理单元以及将信号处理单元处理后的信号进行显示的位移量显示器，所述激光采集单元、位移量显示器均与处理单元电连接。
4.根据权利要求2所述的可加工软质材料的三坐标测量机，其特征在于：所述检测装置包括与读数装置信号连接的用于采集接收调整板与基准尺之间连续水平位移相对距离变化信号的信号接收单元，处理信号接收单元接收的水平位移距离变化信号并将信号进行处理的信号处理单元，以及与水平度显示器相连的用于将信号处理单元处理的信号传输给水平度显示器的信号发送单元，所述信号接收单元及信号发送单元均与信号处理单元电连接。
5.根据权利要求2所述的可加工软质材料的三坐标测量机，其特征在于：所述检测装置包括一与调整板相连的用于检测调整板与基准尺之间连续水平位移相对距离变化的位置传感器，与位置传感器信号相连的用于将位置传感器反馈的位置变化信号进行处理的CPU以及与水平度显示器相连的用于将CPU处理的信号传输给水平度显示器的信号传输单元，所述位置传感器及信号传输单元均与CPU电连接。
6.根据权利要求2所述的可加工软质材料的三坐标测量机，其特征在于：所述调整机构包括一设于调整板上允许调整板相对固定板移动的调整孔，与调整孔相连用于对调整板进行角度调节的调整螺母，所述调整螺母穿过调整孔与固定板连接，还包括一设于调整板与固定板之间用于增加弹性调节预紧力辅助调整螺母对调整板进行调节的预紧弹簧。
7.根据权利要求1所述的可加工软质材料的三坐标测量机，其特征在于：所述切削头机构包括刀具以及驱动刀具工作的伺服电机。
8.根据权利要求1所述的可加工软质材料的三坐标测量机，其特征在于：所述轴承为气浮轴承。
9.根据权利要求1所述的可加工软质材料的三坐标测量机，其特征在于：所述磁力装置为磁铁。
10.根据权利要求2所述的可加工软质材料的三坐标测量机，其特征在于：所述调整机构设置为多个。
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| CN201620426905.XU CN205748282U (zh) | 2016-05-12 | 2016-05-12 | 一种可加工软质材料的三坐标测量机 |
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| CN105758317A (zh) * | 2016-05-12 | 2016-07-13 | 青岛麦科三维高新技术有限公司 | 一种可加工软质材料的三坐标测量机 |
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- 2016-05-12 CN CN201620426905.XU patent/CN205748282U/zh active Active
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| CN105758317B (zh) * | 2016-05-12 | 2018-10-09 | 青岛麦科三维测控技术股份有限公司 | 一种可加工软质材料的三坐标测量机 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20170420 Address after: 266199 Licang, Qingdao Province, No. nine East Road, No. 320, No. Patentee after: QINGDAO MAIKE THREE-DIMENSIONAL MEASUREMENT AND CONTROL TECHNOLOGY CO., LTD. Address before: 266199 Shandong Province, Licang District, No. nine East Road, No. 320, building 315, room 3 Patentee before: QINGDAO MAIKE 3D HI-TECH CO., LTD. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: Three-coordinate measuring machine capable of machining soft materials Effective date of registration: 20181009 Granted publication date: 20161130 Pledgee: Qingdao high technology financing Company limited by guarantee Pledgor: QINGDAO MAIKE THREE-DIMENSIONAL MEASUREMENT AND CONTROL TECHNOLOGY CO., LTD. Registration number: 2018370010109 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20191112 Granted publication date: 20161130 Pledgee: Qingdao high technology financing Company limited by guarantee Pledgor: QINGDAO MAIKE THREE-DIMENSIONAL MEASUREMENT AND CONTROL TECHNOLOGY CO., LTD. Registration number: 2018370010109 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |