CN2164544Y - 钢丝显微镜法机床直线度检测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种机床直线度检测仪，双向微 调精密杠杆与钢丝固定调节支架分别构成两个钢丝 固定精密微调器，钢丝固定精密微调器安装在支座 上，支座分别位于被检测机床的两侧部位，读数显微 镜通过支架安装在被检测机床中部，检测出的数据经 微机专用软件处理后，即可得出完整的机床直线度检 测报告，具有精度高，操作简便，价格低等特点。

Description

本实用新型涉及一种机床直线检测仪。

现有的机床直线度检测装置，一般分为二类：一类是机械式，如检棒、精密水平仪、钢丝显微镜等；另一类是光、电组合构成的检测装置，如双频干涉激光检测系统。在检测一般机床时，这两类检测装置各有优缺点。据ISO／R230－1962、JISB6331（1986）、DIN8601－1977、JB4369－86等机床检测标准规定：最大加工长度或最大行程小于1000mm时，可用检棒、精密水平仪、钢丝显微镜法或双频激光检测系统来检测，大于1000mm时必须用钢丝显微镜法或激光检测系统来检测。

现有的钢丝显微镜法机床直线度检测装置中，读数显微镜分辩率低（10μm，而1000mm行程数控机床直线度允差为10μm）、精度差、使用方便性差，直接影响检测的精度；以砝码或串行于钢丝调节器之间的弹测力表作为钢丝拉紧力源，易受外界振动的影响或使检测长度缩短（约200mm），也不能实现钢丝位置双向精密微调，因此检测效率低；钢丝因受重力、拉力等影响产生的挠度准确计算是一技术难题，因此现行钢丝显微镜法仅限于检测钢丝挠度分量为零的平面内机床直线度，不适于检测铅垂面内直线度或具有斜床身的数控机床直线度。精密水平仪只能检测铅垂面内的直线度，无法检测机床水平面内和车削加工中心（斜床身导轨）的直线度，且本身精度低，累积误差大。用激光检测系统可以准确检测，但其价格昂贵，对光效率低，检测效率低、因此很难普及应用。

本实用新型的目的是提供一种能克服现行钢丝显微镜法、检棒、精密水平仪和双频干涉激光检测系统的缺点和局限性的机床直线度检测仪。

本实用新型是由钢丝固定精度微调器、支座或莫氏锥、读数显微镜、钢丝、精密弹簧测力计组成，两个钢丝固定精密微调器上的千分尺测微头压入杠杆座的孔内并与杠杆相接触，杠杆座与杠杆之间由拉簧，钢球支撑联接，构成双向精密微调杠杆，杠杆内侧面安装有钢丝固定调节支架，其上设置有钢丝固定螺钉及钢丝传动轴，两个钢丝固定精密微调器其中任何一个杠杆内侧上方安装有测力计，钢丝经钢丝传动轴通过螺钉与弹簧测力计相连，其中一个钢丝固定精密微调器的杠杆支座通过联杆插入底座孔内并用螺钉锁定，另一个钢丝固定精密微调器的杠杆支座通过联杆插入滑块孔内，滑块通过拉簧、导向轴与底座联接，调节螺栓与导向轴一端接触，联杆与莫氏锥分别组成钢丝固定调节器的莫氏锥支座，读数显微镜插入支架的两互相垂直孔内，支架一侧安装有齿轮并与位于立轴上的齿条相配合，立轴通过螺栓与支架板相连接，钢丝固定精密微调器及读数显微镜支架分别安装在被测机床的两端及中部。

本实用新型具有检测精度高，检测效率高，使用简便可靠，价格低，易于普及应用等特点。

附图1为本实用新型结构剖面图。

附图2为本实用新型B向剖视图。

附图3为本实用新型A－A剖视图。

附图4为本实用新型C向剖视图。

下面结合附图对本实用新型作进一步描述：

本实用新型的千分尺测微头1压入杠杆座2的孔内与杠杆3接触，杠杆座与杠杆之间由拉簧4、钢球5支承联接，构成双向精密微调杠杆。双向精密调杠杆与钢丝固定调节支架6由螺钉7联接，构成钢丝固定精密微调器，双向微调精密杠杆与弹簧、测力计8、支架 联接，构成另一个钢丝固定精密微调器，钢丝经钢丝传动轴9通过螺钉与弹簧测力计相连。联杆10插入底座11孔内，并用螺钉12锁定，构成一个钢丝固定精密微调器的支座；联杆13插入滑块14孔内，螺钉固定，滑块通过拉簧15、导向轴16与底座17联接，构成另一个钢丝固定精密微调器的支座，调节螺栓18调节钢丝张力。联杆19与莫氏锥21、联杆20与莫氏锥22分别构成钢丝固定精密微调器的莫氏锥支座。读数显微镜23可插入其支架24的两互相垂直的孔内，由齿轮25与齿条27调节物镜对钢的距离（物距），支架由立轴26与支架板28联接，支架板由刀架夹紧固定，构成读数显微镜及其支承调整部件。钢丝固定精密微调器及读数显微镜支分别安装在被测机床的两端及中部。

双向微调精密杠杆原理是这样的，分别调节千分尺微测头Z轴位移a（mm），则钢丝在X轴或Y轴位移a／2（mm），从而实现钢丝双向精密微调。

本实用新型采用独创的钢丝显微镜法机床直线度检具与检测数据计算机处理软件相结合的技术方案。其中机床直线度检具由两套模块化设计的双向微调精密杠杆、轴与轴承、锁紧螺钉等组成钢丝固定精密微调器、支座或莫氏锥、读数显微镜、钢丝和精密弹簧测力计（垂直于钢丝安装在双向微调精密杠杆上）等组成。检测数据微机处理软件由检测数据录入、钢丝挠度及其他主次平面内分量精确计算（技术关键）、打印输出完整的机床直线度检测报告等模块组成。为了检测主、次两平面内机床直线度，读数显微镜可分别安装在支架上与所检测平面垂直的两个孔内（由齿轮齿条传动或刀架进给调节物距）。在检测车床、外圆磨床等时，由莫氏锥联接钢丝固定精密微调器，莫氏锥插入主轴孔和尾座孔内，移动尾座芯轴对钢丝施加拉力；检测导轨磨床、平面磨床、龙门刨床等时，两套钢丝固定精密微调器通过联杆与支座联接，支座通过磁性表座与导轨或机床滑台联接，由调整调节螺栓施加钢丝的张力。读出钢丝拉力的准确值，精确计算钢丝挠度。采用专门改制的大倍数读数显微镜，极大地提高了读数精度和使用方便性。

Claims (1)

1、钢丝显微镜法机床直线度检测仪，是由钢丝固定精密微调器、支座或莫氏锥、读数显微镜、钢丝、精密弹簧测力计组成，其特征在于两个钢丝固定精密微调器上的千分尺测微头1压入杠杆座2的孔内并与杠杆3相接触，杠杆座与杠杆之间由拉簧4，钢球5支撑联接，构成双向精密微调杠杆，杠杆内侧面安装有钢丝固定调节支架6，其上设置有钢丝固定螺钉7及钢丝传动轴，构成钢丝固定精密微调器，两个钢丝固定精密微调器其中任何一个杠杆内侧上方安装有测力计8，钢丝经钢丝传动轴9通过螺钉与弹簧测力计相连，其中一个钢丝固定精密微调器的杠杆支座通过联杆10插入底座11孔内并用螺钉12锁定，另一个钢丝固定精密微调器的杠杆支座通过联杆13插入滑块14孔内，滑块通过拉簧15、导向轴16与底座17联接，调节螺栓18与导向轴一端接触，联杆19、20与莫氏锥21、22分别组成钢丝固定调节器的莫氏锥支座，读数显微镜23插入支架24的两互相垂直孔内，支架一侧安装有齿轮25并与位于立轴26上的齿条27相配合，立轴通过螺栓与支架板28相连接，钢丝固定精密微调器及读数显微镜支架分别安装在被测机床的两端及中部。

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