CN207223809U - 可动自定位机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种能够使被测物体自动定位的可动自定位机构。该可动自定位机构具有底块(1)与被测物体保持机构，所述被测物体保持机构通过弹性变形体(8)以可动的方式安装于所述底块(1)，在保持于所述被测物体保持机构的被测物体的定位面被测量机构的压头抵接时，所述弹性变形体(8)能够受所述被测物体保持机构的推压而产生弹性变形，使所述被测物体自动定位于所述定位面被所述压头压实的位置。

Description

可动自定位机构

技术领域

本实用新型涉及一种可动自定位机构。

背景技术

在测量系统中，被测物体的相对于测量机构的定位至关重要，直接影响到测量结果和测量重复性可靠性。被测物体的放置环境复杂多变，工作台的状况直接影响精密测量结果。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于，提供一种能够适应不同的测量环境从而保证测量精度的自适应型可动自定位机构。

为达到上述目的，本实用新型采用如下的技术方案。在下述这些技术方案的描述中，相应技术特征后所附的附图标记表示的是具体实施方式中与该技术特征相对应的结构，并无与该技术特征等同的含义，不构成对技术方案的范围的限定。

技术方案1.一种可动自定位机构，其特征在于，具有底块(1)与被测物体保持机构，所述被测物体保持机构通过弹性变形体(8)以可动的方式安装于所述底块(1)，在保持于所述被测物体保持机构的被测物体的定位面被压头抵接时，所述弹性变形体(8)能够产生弹性变形使所述被测物体(通过被测物体保持机构)可动。如此，能够使所述被测物体自动定位于所述定位面被所述压头压实(完全贴合)的位置。在测量中，压实的目的也是确保定位面和测量面相对平行。

采用这样的可动自定位机构，由于被测物体保持机构通过弹性变形体以可动的方式安装于所述底块，因而，在保持于所述被测物体保持机构的被测物体的定位面被压头抵接时，所述弹性变形体能够产生弹性变形，此时的弹性变形在周向上可以是不均匀的，使所述被测物体能够定位于所述定位面被所述压头压实的位置，保证了测量的精度等。实际测量时，客观环境复杂多变，有些台面平整度好，但有些不是。本实用新型的机构，无论台面等的平整度如何，都能够适应，能够保证在任何工况下都能得到准确的测值。

技术方案2.根据技术方案1所述的可动自定位机构，其特征在于，所述弹性变形体(8)位于所述底块(1)的上方被所述底块(1)支承，所述被测物体保持机构位于所述弹性变形体(8)的上方被所述弹性变形体(8)支承。

技术方案3.根据技术方案2所述的可动自定位机构，其特征在于，在所述底块(1)上设有安装孔(1b)，该安装孔(1b)中设有支承球，所述被测物体保持机构具有伸入所述安装孔(1b)中的轴状部(3a)，由所述支承球支承所述轴状部(3a)的下端面。

由于设有用于支承被测物体保持机构的支承球，因而防止可压缩变形体受力过大造成破坏性变形，延长其使用寿命。

技术方案4.根据技术方案3所述的可动自定位机构，其特征在于，在所述安装孔(1b)中设有垫块(6)，所述支承球置于所述垫块(6)上。

技术方案5.根据技术方案4所述的可动自定位机构，其特征在于，所述垫块(6)上设有限位套(5)，所述支承球位于所述限位套(5)的内周被所述限位套(5)限位。

技术方案6.根据技术方案4所述的可动自定位机构，其特征在于，在所述轴状部(3a)的下端面与所述垫块(6)的上端面设有用于与所述支承球接触的硬质合金部。

技术方案7.根据技术方案2所述的可动自定位机构，其特征在于，在所述底块(1)的上端部形成小径部，该小径部上套有限位环(4)，所述弹性变形体(8)配置于所述限位环(4)的内周，由所述限位环(4)限位。

技术方案8.根据技术方案2所述的可动自定位机构，其特征在于，所述被测物体保持机构具有安装在一起的定位座(2)与可动杆(3)，所述定位座(2)具有被测物体保持部，所述可动杆(3)具有被所述弹性变形体(8)支承的主体部(3b)与从所述主体部(3b)伸入所述底块(1)上形成的安装孔(1b)中的轴状部(3a)。

如此，可动杆可由底块的安装孔限位、引导，保持其稳定性。

技术方案9.根据技术方案8所述的可动自定位机构，其特征在于，所述主体部(3b)相对于轴状部(3a)呈凸缘状，放置于所述弹性变形体(8)上。

可动杆可由底块的安装孔限位、引导，保持其稳定性，放置于弹性变形体上，不但结构简单成本低，而且能够容易地取下。

技术方案10.根据技术方案2～9中任一项所述的可动自定位机构，其特征在于，所述弹性变形体由聚氨酯橡胶材质体、三元乙丙橡胶材质体、丁腈橡胶材质体、硅橡胶材质体或者弹簧构成。

优选采用聚氨酯橡胶材质体，聚氨酯橡胶相比于其他橡胶强度高，也不容易像弹簧那样变形时容易出现扭转影响测量值。

附图说明

图1为具体实施方式中涉及的可动自定位机构的斜视图；

图2为该可动自定位机构的局部剖视图。

附图标记说明

1、底块；2、定位座；3、可动杆；4、限位环；5、限位套；6、垫块；7、钢球(支承球)；8、可压缩弹性变形体。

具体实施方式

下面参照附图对本实用新型的具体实施方式进行说明。图1为本实施方式中涉及的可动自定位机构(有时也简称为定位机构)100的斜视图；图2为该可动自定位机构100的剖视图。

如图1、2所示，定位机构100具有例如固定于工作台(未示出)上的底块1，该底块1起到固定和支承整个机构的作用。在底块1的上端面设有安装孔1b，安装孔1b中安装(放置)有垫块6、钢球(支承球)7与限位套5，其中，钢球7与限位套5置于垫块6的上端面，且钢球7位于限位套5的内周，由限位套5来保持其位置。

在底块1的下端面设有与安装孔1b连通的连通孔1a，连通孔1a的设置是为了：在将垫块6放入安装孔1b中时排出气体以使垫块6易于到达安装孔1b的底部同时使垫块6取出时也容易脱离，或者在取出垫块6时可以使用细长状的工具经由连通孔1a将垫块6推出。连通孔1a的直径小于安装孔1b，二者整体上构成上下贯通底块1的阶梯通孔部。

底块1的上端部形成直径较小的小径部，在其外周套有限位环4，并且在其上端面上放置有可压缩弹性变形体8，该可压缩弹性变形体8被底块1支承，并且其进入限位环4的内周，被该限位环4限位。在本实施方式中，可压缩弹性变形体8是由聚氨酯橡胶材质体构成的圆筒体，其中心孔被后述的可动杆3的轴状部3a穿过。

在限位环4上设有卡止孔4a，卡止孔4a设置于对着底块1的小径部的外周面的位置，其中可旋入螺钉(未图示)，螺钉的顶端抵接于底块1的外周面从而能够抑制限位环4转动。

在可压缩弹性变形体8的上端面上放置有可动杆3，可动杆3具有主体部3b与轴状部3a，主体部3b呈矮圆柱状，其下端面放置于可压缩弹性变形体8的上端面上，轴状部3a比主体部3b的直径小(主体部3b相对于轴状部3a呈凸缘状)，从主体部3b向下延伸且延伸至底块1的安装孔1b中，其下端面与钢球7接触或者也可与钢球7间具有些许的间隙。另外，在本实施方式中，轴状部3a的下端部形成为直径比底块1的安装孔1b小而在二者间形成间隙的小径部。

在可动杆3的轴状部3a的下端面上镶嵌有硬质合金部(未图示)，同样地，在垫块6的上端面上镶嵌有硬质合金部(未图示)，可动杆3的轴状部3a与垫块6通过这两个硬质合金部而与钢球7接触。

在可动杆3的主体部3b上设有阶梯通孔3c，在主体部3b的上端面设置有定位座2，定位座2上设有位置与阶梯通孔3c对应的螺孔2b，通过旋入阶梯通孔3c与螺孔2b中的螺钉(未图示)将定位座2固定在可动杆3上。

在定位座2上设有被测物体保持孔2a(被测物体保持部的一例)，该被测物体保持孔2a形成为下侧部分直径较小的阶梯孔状，其中可保持作为被测物体的油嘴30(参照图中虚线所示)。

可动杆3与定位座2构成本实用新型中的被测物体保持机构。

下面对本实施方式的可动自定位机构100在测量时的动作进行说明。

首先对本实施方式中作为被测物体的一例的油嘴30进行说明。该油嘴30是一个偶件，由两个零件(油针和油嘴)装配而成，需要测量的是油针面32和油嘴面31的相对落差值，即二者的垂直距离。

在这种情况下，基本的测量过程是，用测量机构的压头(皆未图示)压紧油嘴面31(定位面的一例)，和位移传感器相连且可以上下自由滑动测头(未图示)抵在油针面32，由传感器监测测头的位移变化，得到油针面32和油嘴面31的相对距离。所以油嘴面31需要和压头完整贴合，如果有圆周方向的倾斜，没有压实，会影响测量精度和重复性，转动工件会得到不一样的尺寸值。

而采用本实施方式的可动自定位机构100，当压头和油嘴面31抵接时，通过定位座2以及可动杆3，可压缩弹性变形体8被稍稍压缩产生弹性变形，通过该弹性变形，定位座2产生些许的移动或者晃动，使其上保持的油嘴30的油嘴面31自动调整到与压头完全贴合的最佳位置，和压头压实，从而能够保证在各个方向的测量尺寸的一致性及精密度等。

另外，在本实施方式中，由于设有支承用的钢球7，因而能够防止可压缩变形体受力过大造成破坏性变形，延长其使用寿命。此外，该钢球7可以省略，取决于压头的下压力的大小。

再者，在本实施方式中，可动块3放置在可压缩弹性变形体8上，能够容易地取下，从而便于更换不同规格、种类的定位座2以应对不同的被测物体。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

例如，关于可压缩弹性变形体8，可以代替上述的聚氨酯橡胶，采用三元乙丙橡胶、丁腈橡胶或硅橡胶等软性材料。另外，也可以使用弹簧来构成可压缩弹性变形体。再者，可压缩弹性变形体不限于上述实施方式中那样的圆筒体，例如可以是沿着周向配置数个聚氨酯橡胶等制成的可压缩弹性变形材质体或者数个弹簧。

另外，在上述实施方式中，定位机构100中的各主要部件沿着上下方向配置，即，底块1上方放置可压缩弹性变形体8，可压缩弹性变形体8放置可动杆3以及定位座2，然而，本实用新型并不限于此，可以改变定位机构100的朝向，此时，为了保持各部件间的位置关系，可以适当地增设相应的保持部位。

另外，在上述实施方式中，构成被测物体保持机构的可动杆3与定位座2独立形成，然而，本实用新型并不限于此，可以将二者一体形成。

还有，使被测物体(被测物体保持机构)的弹性变形结构不限于压缩式的，例如可以采用拉伸弹簧式的结构。

Claims (10)

1.一种可动自定位机构，其特征在于，

具有底块(1)与被测物体保持机构，所述被测物体保持机构通过弹性变形体(8)以可动的方式安装于所述底块(1)，

在保持于所述被测物体保持机构的被测物体的定位面与压头抵接时，所述弹性变形体(8)能够产生弹性变形使所述被测物体可动。

2.根据权利要求1所述的可动自定位机构，其特征在于，所述弹性变形体(8)位于所述底块(1)的上方被所述底块(1)支承，所述被测物体保持机构位于所述弹性变形体(8)的上方被所述弹性变形体(8)支承。

3.根据权利要求2所述的可动自定位机构，其特征在于，

在所述底块(1)上设有安装孔(1b)，该安装孔(1b)中设有支承球(7)，

所述被测物体保持机构具有伸入所述安装孔(1b)中的轴状部(3a)，由所述支承球支承所述轴状部(3a)的下端面。

4.根据权利要求3所述的可动自定位机构，其特征在于，在所述安装孔(1b)中设有垫块(6)，所述支承球(7)置于所述垫块(6)上。

5.根据权利要求4所述的可动自定位机构，其特征在于，所述垫块(6)上设有限位套(5)，所述支承球位于所述限位套(5)的内周被所述限位套(5)限位。

6.根据权利要求4所述的可动自定位机构，其特征在于，在所述轴状部(3a)的下端面与所述垫块(6)的上端面设有用于与所述支承球接触的硬质合金部。

7.根据权利要求2所述的可动自定位机构，其特征在于，在所述底块(1)的上端部形成小径部，该小径部上套有限位环(4)，所述弹性变形体(8)配置于所述限位环(4)的内周，由所述限位环(4)限位。

8.根据权利要求2所述的可动自定位机构，其特征在于，所述被测物体保持机构具有安装在一起的定位座(2)与可动杆(3)，

所述定位座(2)具有被测物体保持部，

所述可动杆(3)具有被所述弹性变形体(8)支承的主体部(3b)与从所述主体部(3b)伸入所述底块(1)上形成的安装孔(1b)中的轴状部(3a)。

9.根据权利要求8所述的可动自定位机构，其特征在于，

所述主体部(3b)相对于轴状部(3a)呈凸缘状，放置于所述弹性变形体(8)上。

10.根据权利要求2～9中任一项所述的可动自定位机构，其特征在于，

所述弹性变形体由聚氨酯橡胶材质体、三元乙丙橡胶材质体、丁腈橡胶材质体、硅橡胶材质体或者弹簧构成。