CN209857835U - 一种精密测量仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种精密测量仪，包括底板，底板上设有固定待测工件轴的锁紧机构和测量待测工件轴的测量机构，锁紧机构包括底板上固定的主滑轨座和位于主滑轨座上的左右滑座，左右滑座上分别安装有用于夹持待测工件轴的左右顶尖，左右滑座与主滑轨座之间通过斜面压块锁紧，斜面压块与靠平限位块相对设置且二者通过限位螺栓互相连接；测量机构包括与待测工件轴相接触的测头，测头连接千分表，千分表安装在滑座机构上，滑座机构前侧安装有滚轮组，滚轮组与底板上固定的斜面导向座的斜面过渡配合连接，滑座机构后侧与主滑轨座的侧面过渡配合连接。本装置只需要保证直角立面及水平面加工精度，其加工工艺要求非常简单，检测和安装方便。

Description

一种精密测量仪

技术领域

本实用新型涉及直线度或偏摆跳动测量仪器设计技术领域，特别是涉及一种精密测量仪。

背景技术

现有的偏摆仪锁紧结构均采用凸轮拉紧式，其一，老式锁紧机构对导轨的加工要求非常严格，艺要求非常复杂；其二，它的其重复定位精度满足不了高精度快速锁紧；其三，左右顶尖座结构复杂，顶尖安装中心孔同轴度加工要求在≤0.005mm难度大，同时加工成本非常高，占用空间较大，增加设备空间体积及重量，不利于节约材料，包装和运输成本大，搬运困难。

现有的直线度仪均采用镀铬棒导向轴或直线导轨导向扫描，其一，结构细长单薄，易变形；其二，安装要求高，因为本身直线度精度有形变，所以它的安装需要用外力纠正；其三，需要长期安装于外力作用中使用，稳定性能低，运动、震动，环境作用可能会使其产生形变；其四，导轨与滑块间有一定的配合间隙，并且在长期的运动过程会产生磨埙，从而加大间隙，不适用于高精度的直线度测量仪器结构；其安装精度一般适用于直线度≥0.01mm，而现代化高精度加工要求许多精度要求≤0.0005-0.005左右，现有直线度仪技术已满足不了现代高精度轴类产品测量的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种精密测量仪，该装置组装简单快捷，锁紧精度高，速度快，重复定位精度高。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种精密测量仪，包括底板，底板上设有固定待测工件轴的锁紧机构和测量待测工件轴的测量机构，所述的锁紧机构包括底板上固定的主滑轨座和位于主滑轨座上的左右滑座，左右滑座上分别安装有用于夹持待测工件轴的左右顶尖，左右滑座与主滑轨座之间通过斜面压块锁紧，斜面压块与靠平限位块相对设置且二者通过限位螺栓互相连接；所述的测量机构包括与待测工件轴相接触的测头，测头连接千分表，千分表安装在滑座机构上，滑座机构前侧安装有滚轮组，滚轮组与底板上固定的斜面导向座的斜面过渡配合连接，滑座机构后侧与主滑轨座的侧面过渡配合连接。

所述的滑座机构两侧还分别设有左右限位座，左右限位座固定在底板上。

所述的左右限位座上分别安装有位置可调的左限位杆和右限位杆。

所述的左右滑座分别为固定左右顶尖不动的固定顶尖座和可调节左右顶尖位置的活动顶尖座，活动顶尖座上设有活动扳手和扇齿活动机构，活动扳手受力驱动扇齿活动机构工作进而带动左右顶尖前进或后退。

所述的扇齿活动机构包括容置左右顶尖的套筒，活动扳手末端加工有扇齿，套筒上设有与扇齿相啮合的齿。

所述的扇齿中设有定位销，定位销可转动地安装于活动顶尖座。

所述的扇齿上盖有腔盖，活动扳手穿过腔盖。

所述的套筒末端设有弹簧机构，弹簧机构包括与套筒相接触的压力弹簧和固定在活动顶尖座上的固定罩，固定罩中容置压力弹簧。

所述的千分表外设有保护罩，滑座机构上还安装有用于调节千分表的微调机构，底板底部通过底脚支撑。

所述的斜面压块的斜面角度可为45-60度。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本装置的锁紧机构采用机械零部件体积小，空间主约束定们面简单，极易加工，节约了材料；所占空间小，减小设备体积，减轻重量；小型的可做成方便携带小型高精度偏摆仪，同时也可做成大型高精度偏摆仪；且本发明组装简单快捷，锁紧精度高，速度快，重复定位精度高。

附图说明

图1为本实用新型的主视图；

图2为本实用新型的左视图；

图3为本实用新型的俯视图；

图4为本实用新型的立体图；

图5为本实用新型的分解图；

图6为本实用新型的活动顶尖座爆炸示意图一；

图7为本实用新型的活动顶尖座爆炸示意图二。

附图中的标记为：1.左右顶尖；2.左右滑座；201.活动顶尖座；202.固定顶尖座；3.活动扳手；4.扇齿活动机构；401.定位销；402.腔盖；403.扇齿；404.套筒；5.弹簧机构；501.压力弹簧；502.固定罩；6.底板；7.千分表；8.微调机构；9.左右限位座；901.左限位杆；902.右限位杆；10.测头；11.限位螺栓；12.斜面导向座；13.滚轮组；14.滑座机构；15.底脚；16.主滑轨座；17.斜面压块；18.靠平限位块；19.保护罩；20.待测工件轴。

具体实施方式

下面结合实施例参照附图进行详细说明，以便对本实用新型的技术特征及优点进行更深入的诠释。

如图1-7所示，本实用新型的一种精密测量仪，包括底板6，底板6上设有固定待测工件轴20的锁紧机构和测量待测工件轴20的测量机构，所述的锁紧机构包括底板6上固定的主滑轨座16和位于主滑轨座16上的左右滑座201，左右滑座201上分别安装有用于夹持待测工件轴20的左右顶尖1，左右滑座201与主滑轨座16之间通过斜面压块17锁紧，斜面压块17与靠平限位块18相对设置且二者通过限位螺栓11互相连接；所述的测量机构包括与待测工件轴20相接触的测头10，测头10连接千分表7，千分表7安装在滑座机构14上且设置有调整机构以调整千分表7的位置，滑座机构14前侧安装有滚轮组13，滚轮组13有若干弹性滚轮组13成，滚轮组13与底板6上固定的斜面导向座12的斜面过渡配合连接，滑座机构14后侧与主滑轨座16的侧面过渡配合连接。

进一步的，所述的滑座机构14两侧还分别设有左右限位座9，左右限位座9固定在底板6上，所述的左右限位座9上分别安装有位置可调的左限位杆901和右限位杆902。

进一步的，所述的斜面压块17上加工有凹槽，该凹槽侧部与底面的角度为钝角，主滑轨座16和左右滑座201上均加工有与斜面压块17的凹槽相配合的上下斜面，限位螺栓11还连接靠平限位块18，靠平限位块18的凸起与主滑轨座16上的开槽相匹配，所述的斜面压块17的凹槽的截面形状为等腰梯形，所述的斜面压块17的凹槽侧部与底面的夹角为130-145度，主滑轨座16和左右滑座201上的上下斜面的夹角为60-90度，斜面必须配对使用保证力度均衡。所述的限位螺栓11贯穿左右滑座201且设有螺帽。

进一步的，所述的左右滑座201分别为固定左右顶尖1不动的固定顶尖座202和可调节左右顶尖1位置的活动顶尖座201，活动顶尖座201上设有活动扳手3和扇齿活动机构4，活动扳手3受力驱动扇齿活动机构4工作进而带动左右顶尖1前进或后退，所述的扇齿活动机构4包括容置左右顶尖1的套筒404，活动扳手3末端加工有扇齿403，套筒404上设有与扇齿403相啮合的齿，所述的扇齿403中设有定位销401，定位销401可转动地安装于活动顶尖座201，所述的扇齿403上盖有腔盖402，活动扳手3穿过腔盖402，所述的套筒404末端设有弹簧机构5，弹簧机构5包括与套筒404相接触的压力弹簧501和固定在活动顶尖座201上的固定罩502，固定罩502中容置压力弹簧501。活动顶尖座201调节左右顶尖1的工作原理为，活动扳手3转动或拨动带动扇齿403旋转，与之相啮合的套筒404随之前进或后退，进而带动左右顶尖1前进或后退，同时压力弹簧501始终施加弹力作用于套筒404，保持左右顶尖1有弹力。

进一步的，所述的千分表7外设有保护罩19，一般是选用钣金材质，滑座机构14上还安装有用于调节千分表7的微调机构8，底板6底部通过底脚15支撑，底脚15选橡胶材质，所述的斜面压块17的斜面角度可为45-60度，斜面必须配对使用保证力度均衡。

本实用新型装置应用于高精度轴类直线度测量仪，只需要保证直角立面及水平面加工精度，通过安装于弹片上的滚轮组13作用于内斜面，使滑座机构14的侧面靠面贴边配合于主滑轨座16滑动，便可保证仪器以零间隙直线扫描移动。由约束面（即底板6的上平面、斜面导向座12的角度斜面及主滑轨座16的垂直立面）通过滚轮组13作用力与反作用力使千分表7的滑座机构14之前后及上下零移位移约束，从而达到千分表7平行移动，千分表7的测头10贴紧待测工件轴20快速扫描外圆面直线度。

具体地，左右顶尖1安装于左右滑座201的内锥孔中，通过限位螺栓11旋转施加拉力于斜面压块17，作用力通过斜面压块17的上下斜面压紧，传至靠平限位块18靠平，同时通边作用力与反作用力使左右滑座201与主滑轨座16锁紧，使待测工件轴20以一定的弹力安装于左右顶尖1上，并保证同轴度达到0.001mm；同时千分表7的滑座机构14安装于底板6上、斜面导向座12及主滑轨座16中间、弹性滚轮组13作用于斜面导向座12的角度斜面，作用力与反作用力产生前推力于主滑轨座16的垂直立面贴紧千分表7的滑座机构14的垂直立面及下压力于底板6的上平面并与千分表7的滑座机构14的底平面贴紧，完成千分表7的滑座机构14双方向零位移约束，从而使测量传感器—千分表7单轴线性平行于主滑轨座16及待测工件轴20，此时移动千分表7的滑座机构14，千分表7的测头10贴紧待测工件轴20的外圆柱面扫描测量，从而完成高精度快速扫描外圆面直线度，批量测量时，通过左右限位座9、左限位杆901和右限位杆902限位，千分表7的滑座机构14在指定长度内移动，同时装取待测工件轴20只需下压活动扳手3即可轻松完成。

本实用新型装置应用于高精度顶尖式偏摆仪，小型可做成方便携带小型高精度偏摆仪，同时也可做成大型高精度偏摆仪。具体地， 左右顶尖1安装于左右滑座201的内锥孔中，通过左右滑座201上的限位螺栓11旋转施加拉力于斜面压块17，作用力通过斜面压块17的上下斜面压紧，传至靠平限位块18靠平，同时通边作用力与反作用力使左右滑座201与主滑轨座16锁紧，使待测工件轴20以一定的弹力安装于左右顶尖1上，并保证同轴度达到≤0.002mm，同时千分表7的滑座机构14安装于底板6上、斜面导向座12及主滑轨座16中间、弹性滚轮组13作用于斜面导向座12的角度斜面，作用力与反作用力产生前推力于靠平限位块18靠平贴紧千分表7的滑座机构14的垂直立面及下压力于底板6的上平面并与千分表7的滑座机构14的底平面贴紧，使千分表7的滑座机构14双方向零位移约束，从而达到测量传感器—千分表7单轴线性平行于主滑轨座16及待测工件轴20,精度≤0.001mm，此时转动待测工件轴20一圈或两圈，目测千分表7的跳动值，即为该轴此台阶位置相对轴线基准之跳动值。

本实用新型装置中，扇齿403及其加工、压力弹簧501、千分表7及其微调机构8等均为现有技术或材料，所属的技术人员根据所需的产品型号和规格，可以直接从市面购买或者订做。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当元件被认为“安装在”另一个元件上，它可以直接安装在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

通过以上实施例中的技术方案对本实用新型进行清楚、完整的描述，显然所描述的实施例为本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种精密测量仪，其特征在于，包括底板，底板上设有固定待测工件轴的锁紧机构和测量待测工件轴的测量机构，所述的锁紧机构包括底板上固定的主滑轨座和位于主滑轨座上的左右滑座，左右滑座上分别安装有用于夹持待测工件轴的左右顶尖，左右滑座与主滑轨座之间通过斜面压块锁紧，斜面压块与靠平限位块相对设置且二者通过限位螺栓互相连接；所述的测量机构包括与待测工件轴相接触的测头，测头连接千分表，千分表安装在滑座机构上，滑座机构前侧安装有滚轮组，滚轮组与底板上固定的斜面导向座的斜面过渡配合连接，滑座机构后侧与主滑轨座的侧面过渡配合连接。

2.根据权利要求1所述的精密测量仪，其特征在于，所述的滑座机构两侧还分别设有左右限位座，左右限位座固定在底板上。

3.根据权利要求2所述的精密测量仪，其特征在于，所述的左右限位座上分别安装有位置可调的左限位杆和右限位杆。

4.根据权利要求1所述的精密测量仪，其特征在于，所述的左右滑座分别为固定左右顶尖不动的固定顶尖座和可调节左右顶尖位置的活动顶尖座，活动顶尖座上设有活动扳手和扇齿活动机构，活动扳手受力驱动扇齿活动机构工作进而带动左右顶尖前进或后退。

5.根据权利要求4所述的精密测量仪，其特征在于，所述的扇齿活动机构包括容置左右顶尖的套筒，活动扳手末端加工有扇齿，套筒上设有与扇齿相啮合的齿。

6.根据权利要求5所述的精密测量仪，其特征在于，所述的扇齿中设有定位销，定位销可转动地安装于活动顶尖座。

7.根据权利要求6所述的精密测量仪，其特征在于，所述的扇齿上盖有腔盖，活动扳手穿过腔盖。

8.根据权利要求7所述的精密测量仪，其特征在于，所述的套筒末端设有弹簧机构，弹簧机构包括与套筒相接触的压力弹簧和固定在活动顶尖座上的固定罩，固定罩中容置压力弹簧。

9.根据权利要求1-8任一所述的精密测量仪，其特征在于，所述的千分表外设有保护罩，滑座机构上还安装有用于调节千分表的微调机构，底板底部通过底脚支撑。

10.根据权利要求9所述的精密测量仪，其特征在于，所述的斜面压块的斜面角度可为45-60度。