CN216759635U - 一种构件及应用有该构件的三坐标模块化夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种构件及应用有该构件的三坐标模块化夹具，构件包括本体，所述本体为长方体或者正方体，其特征在于：所述本体上开设有槽，所述本体以槽为中心包括依次相连的围绕在槽外周的四个侧壁以及位于槽底的一个侧壁，各所述侧壁上均开设有贯通对应侧壁的壁厚的通孔，相对设置的两个侧壁中至少其中一个侧壁上的通孔为螺纹孔，位于槽底的侧壁上的通孔也为螺纹孔。可以从通孔处插入螺钉将相邻两个构件相连、或者将构件与其他部件相连，即构件与构件、构件与其他部件的连接仅仅通过一颗生活中易得的螺钉即能实现，涉及的部件少，便于连接。

Description

一种构件及应用有该构件的三坐标模块化夹具

技术领域

本实用新型涉及三坐标精密测量技术领域，具体涉及一种构件及应用有该构件的三坐标模块化夹具。

背景技术

很多零件有很高的精度要求，为了保证零件的质量，需要采用三坐标测量机对加工后的零件进行测量。现有的三坐标测量机使用的检验夹具包括各种专用于待测产品的形状不一的定位块，需要根据被测产品的结构形状，设计制造专用的定位块，效率低，成本高。

针对上述问题，专利号为CN201810550402.7(公开号为CN108759743A)的中国发明专利申请公开的《积木式三坐标测量夹具》，包括底板、若干定位块，所述定位块和底板均由若干边长相同的正立方体构成，每个正立方体上均设有X向孔、Y向孔和Z向孔，所述X向孔、Y向孔和Z向孔相交以相互连通，所述X向孔、Y向孔和Z向孔均为圆形孔，且所述X向孔、Y向孔和Z向孔的孔径相同；以及若干压板，所述压板的一端与定位销一端部固定，所述定位销另一端插配在定位块的X向孔或Y向孔或Z向孔内；还包括用以将底板与定位块连接、一个定位块与另一个定位块连接的第一连接件和第二连接件，所述第一连接件包括外缘呈环形的柱段、柱段两端的连接段，所述连接段由细段和粗段构成，所述细段的宽度小于粗段的宽度，所述细段位于柱段与粗段之间，所述第二连接件呈圆柱形，所述第二连接件轴向上形成有供第一连接件连接段通过的轴向配合槽，所述轴向配合槽贯穿所述第二连接件的一侧周向侧壁，所述第二连接件形成有供第一连接件细段通过的径向配合槽，所述径向配合槽贯穿所述第二连接件的相对两侧。

上述专利能够根据产品的形状大小进行若干个定位块的拼搭，可以搭出各种用于支撑产品的底座，通过压板对产品的Y向进行限位，通过部分定位块的侧壁以对产品的Z向或X向进行限位。两个位块之间、底板与定位块之间通过一个第一连接件和两个第二连接件连接在一起，进行连接时，通过X向孔、Y向孔和Z向孔将第一个第一连接件放在和一个第二连接件放在同一个正方体内，使第一连接件的连接段位于第二连接件的轴向配合槽内，此时第一连接件的另一个连接段延伸至具有该正方体的底座或定位块外，进行第二连接件的转动，以使第一连接件的连接段的细段从轴向配合槽进入径向配合槽内，由于正方体内X向孔、Y向孔和Z向孔相互垂直设置，且径向配合槽的存在，第一连接件的粗段被限制在第二连接件内而不能脱出，再移动定位块或底座以使第一连接件的另一个连接段位于另一个正方体内，使第二个第二连接件进入所述另一个正方体内，再进行第二连接件的转动，以通过两个第二连接件对第一连接件的两端进行限制，以使两个定位块连接固定或定位块与底板间连接固定。

但是该专利的两个定位块之间、定位块与底板之间相连时，需要将两个第二连接件和一个第一连接件塞入零部件内，再进行第二连接件的转动才能实现两个零部件的固定，即每两个定位块之间、或者一个定位块与底板之间的连接都需要一个第一连接件和两个第二连接件，这样涉及的连接部件较多，结构相对较复杂。

实用新型内容

本实用新型所要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种便于连接的构件。

本实用新型所要解决的第二个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种应用上述构件的三坐标模块化夹具。

本实用新型解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种构件，包括本体，所述本体为长方体或者正方体，其特征在于：所述本体上开设有槽，所述本体以槽为中心包括依次相连的围绕在槽外周的四个侧壁以及位于槽底的一个侧壁，各所述侧壁上均开设有贯通对应侧壁的壁厚的通孔，围绕在槽外周的四个侧壁中至少其中一个侧壁上的通孔为光孔，围绕在槽外周的四个侧壁中的其他侧壁上的通孔为螺纹孔，位于槽底的侧壁上的通孔也为光孔。

为了便于相邻两个构件之间的拼接、或者构件与其他部件的拼接，各所述侧壁上的通孔沿其长度方向间隔设置有至少两个。侧壁上的通孔的数量多，任意一个孔均能与其他部件上的孔通过连接件相连，这样便于与其他部件的拼搭。

为了进一步便于相邻两个构件之间的拼接、或者构件与其他部件的拼接，各所述侧壁上沿其长度方向设置的至少两个通孔为一组通孔组，各所述侧壁上的通孔组有至少两组并沿侧壁的宽度方向间隔设置。

为了提高构件的强度，所述本体的槽中设有加强板。

本实用新型解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：

一种三坐标模块化夹具，包括有：

基板，能安装到检测平台上，所述基板上开设有多个贯通其上表面的第一连接孔，所述第一连接孔为螺纹孔；

立柱，有至少两个并安装在基板的上表面上，各所述立柱为一个构件或者包括至少两个在竖向上依次设置并相连的构件；

夹持组件，设于立柱上，用于对待测零件进行定位；

相邻两个构件之间的通孔通过螺钉相连，所述构件的通孔与基板的第一连接孔之间也通过螺钉相连。

为了将待测零件置于便于测量的高度，所述基板上设有能供待测零件搁置于上的支撑件，所述支撑件为安装在基板上的所述构件。

为了防止立柱倾倒和旋转，所述基板上设有位于立柱旁侧的加固件，所述加固件为与立柱相抵的所述构件；或者所述加固件呈L型，所述加固件的竖向部与立柱相抵，加固件的横向部与基板相连。

优选地，相邻两个构件之间还通过连接条相连，所述连接条的两端分别开设有与相邻两个构件上的通孔对应的第三连接孔，该第三连接孔与对应构件上的通孔通过螺钉相连。连接条的设置提高了相邻两个构件之间连接的牢固性，防止两个构件之间产生相对转动。

与现有技术相比，本实用新型的优点：本实用新型的构件结构简单，在本体的每个侧壁上都开设有通孔，可以从通孔处插入螺钉将相邻两个构件相连、或者将构件与其他部件相连，即构件与构件、构件与其他部件的连接仅仅通过一颗生活中易得的螺钉即能实现，涉及的部件少，便于连接；该构件应用在三坐标夹具上，可以像搭积木一样，根据待测零件的尺寸，快速地搭出合适尺寸的立柱、支撑件等，以满足三坐标测量的夹持要求。当然，该构件及其与之匹配配套的部件也可应用于焊接夹具、加工夹具、工装治具、测量支架夹具等场合。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图；

图2为图1的另一方向的结构示意图；

图3为图1中的夹钳的结构示意图；

图4为图3的剖视图；

图5为图3中的第三连接臂的结构示意图；

图6为图1的A处放大图；

图7为图1中的其中一个构件的结构示意图；

图8为图1中的其中一个构件的结构示意图；

图9为图1中的其中一个构件的结构示意图；

图10为图1中的连接条的结构示意图；

图11为图1中的第二安装座的结构示意图；

图12为本实用新型实施例2的结构示意图；

图13为图10的第一安装座和夹钳的结构示意图；

图14为图11的另一方向的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1～11所示，本优选实施例的三坐标模块化夹具包括基板1、立柱2、夹持组件，基板1能安装到检测平台上，立柱2有至少两个并安装在基板1上，各立柱2上均设有用于对待测零件0进行定位的夹持组件。

如图1～6所示，夹持组件包括限位柱3和快速夹钳4，其中快速夹钳4包括钳体41、手柄42、第一连接臂43、第二连接臂44、第三连接臂45和压头46。压头46用于压持待测零件0，压头46和限位柱3一前一后将待测零件0夹在压头46和限位柱3之间。

如图3～5所示，手柄42一端与钳体41转动相连，另一端为位于钳体41之外的握持端，第一连接臂43一端与手柄42的中部转动相连，另一端与第二连接臂44的中部转动相连，第二连接臂44的第一端与钳体41转动相连，第二连接臂44的第二端和压头46之间通过第三连接臂45相连，第三连接臂45和第二连接臂44能拆卸地相连，且第三连接臂45和第二连接臂44之间能沿第三连接臂45的长度方向产生相对位移。

本实施例中，优选的，第二连接臂44和第三连接臂45通过如下形式实现能拆卸相连并相对移动：第二连接臂44的邻近第二端的位置设有沿其长度方向延伸的长孔441，第三连接臂45上设有能与长孔441对应的圆孔451，长孔441与圆孔451通过连接件能拆卸地相连。圆孔451可以为螺纹孔，连接件可以为螺钉。本实施例中，第三连接臂45上开设有供第二连接臂44局部置于其内的容置槽454，圆孔451开设在容置槽454上。这样通过将长孔441的不同位置与圆孔451相连，调节第二连接臂44和第三连接臂45连接后的总长度，以适配不同长度的待测零件的夹持。

当然，也可设置成第二连接臂44的邻近第二端的位置设有圆孔，第三连接臂45上设有能与圆孔对应的长孔，长孔沿第三连接臂45的长度方向延伸，长孔与圆孔通过连接件能拆卸地相连。

上述压头46包括杆体461、顶杆462、弹性件463和限位块464，杆体461安装在第三连接臂45上，本实施例中，杆体461的延伸方向垂直于第三连接臂45的延伸方向。

杆体461内部具有沿其长度方向贯通的容置腔4611，顶杆462设于容置腔4611中，顶杆462的纵截面呈T型，包括一体相连的插装部4621和限位部4622，限位部4622被约束在容置腔4611中，插装部4621活动插装在容置腔4611的第一端口中，插装部4621能自容置腔4611的第一端口露出。

弹性件463设于容置腔4611中，作用于顶杆462上，使顶杆462的插装部4621始终保持露在容置腔4611之外的趋势。本实施例的弹性件463为弹簧，容置腔4611的第二端口中螺纹连接有限位块464，弹簧的两端分别与限位块464和顶杆462相抵。另外，第三连接臂45上开设有螺纹孔452，杆体461穿设在螺纹孔452中且二者螺纹连接。这样通过调节杆体461的安装位置，能够调节顶杆462距待测零件0的位置，进一步调节对待测零件0的压持力。第三连接臂45上还开设有贯通孔453，贯通孔453一端贯通第三连接臂45的表面，贯通孔453另一端与螺纹孔452相连通，一销钉穿过贯通孔453与螺纹孔452中的杆体461相抵，保证杆体461在螺纹孔452中的安装牢固性。

如图1、11所示，夹钳4通过第一安装座5安装在立柱2上，限位柱3通过第二安装座31安装在立柱2上，第二安装座31上开设有条形孔311，条形孔311的一端通过螺钉与立柱2相连，在第二安装座31上位于条形孔311另一端的旁侧开设有台阶孔312，该台阶孔312的大孔3121为光孔，小孔3122为螺纹孔，台阶孔312中螺纹连接有螺杆，螺杆的一端能与待测零件0相抵，螺杆的另一端与螺母30相连，螺母30与第二安装座31相抵，螺杆即为限位柱3.

或者所述第二安装座31上开设有条形孔311，条形孔311的一端通过螺钉与立柱2相连，在第二安装座31上位于条形孔311另一端的旁侧开设有台阶孔312，该台阶孔312的大孔3121为光孔，小孔3122为螺纹孔，台阶孔312中螺纹连接有螺钉，螺钉的头部位于大孔3121中并与小孔3122相抵，螺钉的杆部与小孔3122螺纹连接，且螺钉的杆部与限位柱3相连。

上述条形孔311的设计，在于能够调节限位柱3距离立柱2的距离。

在定位待测零件0时，转动手柄42，使压头46朝向待测零件0移动，直至顶杆462与待测零件0的前端面相抵，限位柱3与待测零件0的后端面相抵，见图6；如果需要取下待测零件0，转动手柄42，使压头46朝远离待测零件0的方向移动。

如图2所示，所述基板1上设有能供待测零件0搁置于上的支撑件6，以将待测零件0支撑在相应的高度便于检测。所述基板1上设有位于立柱2旁侧的加固件7，加固件7抵着立柱2，以防止立柱2倾倒和旋转。

本实施例中的支撑件6、立柱2、加固件7均可以为下文的构件a或由下文的构件a拼搭而成，如图7～9所示，构件a包括本体a1，所述本体a1为长方体或者正方体，所述本体a1上开设有槽a2，所述本体a1以槽a2为中心包括依次相连的围绕在槽a2外周的四个侧壁以及位于槽底的一个侧壁，各所述侧壁上均开设有贯通对应侧壁的壁厚的通孔a3，围绕在槽外周的四个侧壁中至少其中一个侧壁上的通孔a3为光孔，围绕在槽外周的四个侧壁中的其他侧壁上的通孔a3为螺纹孔，位于槽底的侧壁上的通孔a3也为光孔。本实施例中，参见图9，槽底的侧壁上的通孔a3以及底壁上的通孔a3为光孔，其他侧壁上的通孔a3均为螺纹孔，光孔是指通孔a3的壁面是光滑的。本体a1的槽a2中可以设有加强板a4，当然，也可以不设置加强板a4。

这样相邻两个构件a之间的通孔a3可通过螺钉相连，相邻两个构件a之间除了通过螺钉相连，如图10所示，还可通过连接条8相连，所述连接条8的两端分别开设有与相邻两个构件a上的通孔a3对应的第三连接孔81，该第三连接孔81与对应构件a上的通孔a3通过螺钉相连。连接条8的设置提高了相邻两个构件a之间连接的牢固性，防止两个构件a之间产生相对转动。

基板1上开设有多个贯通其上表面的第一连接孔11，该第一连接孔11为螺纹孔，构件a的通孔a3与基板1的第一连接孔11之间也可通过螺钉相连。

立柱2可以为一个构件a，或者包括至少两个在竖向上依次设置并相连的构件a，以达到需要的高度。

支撑件6可以为一个构件a，或者至少两个构件a在水平方向上拼接，以达到需要的支撑面积。

加固件7也可以不选择构件a的形式，比如加固件7呈L型，所述加固件7的竖向部与立柱2相抵，加固件7的横向部与基板1相连。

本实施例的构件a类似于积木，可以根据需要进行拼搭，为了进一步便于构件a的拼搭，各所述侧壁上的通孔a3沿其长度方向间隔设置有至少两个，各所述侧壁上沿其长度方向设置的至少两个通孔a3为一组通孔组，各所述侧壁上的通孔组有至少两组并沿侧壁的宽度方向间隔设置。

实施例2

如图12～14所示，因为夹钳4和限位柱3是一前一后对待测零件0进行夹持，为了能够适配不同厚度的待测零件0，本实施例的第一安装座5包括均呈L型的第一座体51以及第二座体52，第一座体51包括一体相连的第一段511和第二段512，第二座体52包括一体相连的第三段521和第四段522，第一段511安装在立柱2上，第三段521与钳体41相连，第二段512和第四段522均沿前后方向延伸，且第二段512和第四段522上设有能对应的第二连接孔5120，且其中一个第二连接孔5120为沿前后方向延伸的长孔，另一个为圆孔。本实施例中，第二段512上的第二连接孔5120为长孔，第四段522上的第二连接孔5120为圆孔。

通过调节第二段512和第四段522的连接位置，能够调节第二段512和第四段522连接后的总长度，即能够调节夹钳4在前后方向上的位置，以适配零件的厚度。

为了防止第一座体51和第二座体52在前后方向上发生位移，第二段512上设有沿其长度方向依次凸设有多个第一齿部5121，第四段522上沿其长度方向依次凸设有多个第二齿部5221，第一齿部5121能与第二齿部5221啮合。

实施例2的其他结构可以参考实施例1。

在本实用新型的说明书及权利要求书中使用了表示方向的术语，诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“侧”、“顶”、“底”等，用来描述本实用新型的各种示例结构部分和元件，但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的，是基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本实用新型所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制，比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。

Claims (9)

1.一种构件，包括本体(a1)，所述本体(a1)为长方体或者正方体，其特征在于：所述本体(a1)上开设有槽(a2)，所述本体(a1)以槽(a2)为中心包括依次相连的围绕在槽(a2)外周的四个侧壁以及位于槽底的一个侧壁，各所述侧壁上均开设有贯通对应侧壁的壁厚的通孔(a3)，围绕在槽外周的四个侧壁中至少其中一个侧壁上的通孔(a3)为光孔，围绕在槽外周的四个侧壁中的其他侧壁上的通孔(a3)为螺纹孔，位于槽底的侧壁上的通孔(a3)也为光孔。

2.根据权利要求1所述的构件，其特征在于：各所述侧壁上的通孔(a3)沿其长度方向间隔设置有至少两个。

3.根据权利要求2所述的构件，其特征在于：各所述侧壁上沿其长度方向设置的至少两个通孔(a3)为一组通孔组，各所述侧壁上的通孔组有至少两组并沿侧壁的宽度方向间隔设置。

4.根据权利要求1所述的构件，其特征在于：所述本体(a1)的槽(a2)中设有加强板(a4)。

5.一种三坐标模块化夹具，包括有：

基板(1)，能安装到检测平台上，所述基板(1)上开设有多个贯通其上表面的第一连接孔(11)，所述第一连接孔(11)为螺纹孔；

立柱(2)，有至少两个并安装在基板(1)的上表面上，各所述立柱(2)为一个构件或者包括至少两个在竖向上依次设置并相连的构件；

夹持组件，设于立柱(2)上，用于对待测零件(0)进行定位；

其特征在于：

所述构件采用上述权利要求1～4中任一权利要求所述的构件，相邻两个构件之间的通孔(a3)通过螺钉相连，所述构件的通孔(a3)与基板(1)的第一连接孔(11)之间也通过螺钉相连。

6.根据权利要求5所述的三坐标模块化夹具，其特征在于：所述基板(1)上设有能供待测零件(0)搁置于上的支撑件(6)，所述支撑件(6)为安装在基板(1)上的所述构件。

7.根据权利要求5所述的三坐标模块化夹具，其特征在于：所述基板(1)上设有位于立柱(2)旁侧的加固件(7)，所述加固件(7)为与立柱(2)相抵的所述构件。

8.根据权利要求5所述的三坐标模块化夹具，其特征在于：所述基板(1)上设有位于立柱(2)旁侧的加固件(7)，所述加固件(7)呈L型，所述加固件(7)的竖向部与立柱(2)相抵，加固件(7)的横向部与基板(1)相连。

9.根据权利要求5所述的三坐标模块化夹具，其特征在于：相邻两个所述构件(a)之间还通过连接条(8)相连，所述连接条(8)的两端分别开设有与相邻两个构件上的通孔对应的第三连接孔(81)，该第三连接孔(81)与对应构件上的通孔(a3)通过螺钉相连。

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