CN217384202U - 一种辅助面型测量的自动定心夹具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种辅助面型测量的自动定心夹具，包括：定位板、定心板、第一定位件和第二定位件；所述定位板设置有第一中心孔，以及以所述第一中心孔为中心正交排列的若干定位孔；所述定心板的底部设置有第二中心孔，所述定心板的外周设置有至少一个定位槽，并且，所述定心板的顶部中心位置设置有定位柱；第一定位件，用以连接所述第一中心孔和所述第二中心孔；第二定位件，用以连接所述定位孔和所述定位槽。上述自动定心夹具，通过定位板与定心板的结合，可以实现面型测量的自动定心及X轴、Y轴的确定；然后，通过在定位板上固定待测样品，可以实现对待测样品表面的面型测量，尤其适用于无法通过面型扫描自动定心的异型样品的面型测量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种辅助面型测量的自动定心夹具。
背景技术
三维测量仪是一种可以测量面型的高精密仪器，可测量球面透镜、非球面透镜和自由曲面镜片及其模具等光学元件的面型。例如，松下公司生产的超高精度三维测量仪(Ultrahigh Accurate 3-DProfilometer，UA3P)就是一种使用较为广泛的三维测量仪。
在三维测量仪面型测量过程中，待测样品通常需要通过夹具固定在样品台上进行测量。对于球面面型的测量，测量仪可以通过表面扫描获得数据后从中找出中心位置，而对于自由曲面等异型表面来说，通过表面扫描无法对面型的中心进行定位，也无法确定坐标系的X轴、Y轴等。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种辅助面型测量的自动定心夹具，通过夹具实现面型测量时的自动定心。
为了实现上述技术目的，本实用新型采用下述技术方案：
一种辅助面型测量的自动定心夹具，包括：
定位板，所述定位板设置有第一中心孔，以及以所述第一中心孔为中心正交排列的若干定位孔；
定心板，所述定心板的底部设置有第二中心孔，所述定心板的外周设置有至少一个定位槽；并且，所述定心板的顶部中心位置设置有定位柱；
第一定位件，用以连接所述第一中心孔和所述第二中心孔；和
第二定位件，用以连接所述定位孔和所述定位槽。
优选地，所述定位柱的顶面为球面。
优选地，所述定位柱的侧面具有一个侧切面，所述侧切面与其中一个所述定位槽与所述第二中心孔的连线相平行。
优选地，在所述定心板的外周均匀设置有4个所述定位槽，并且，4个所述定位槽在以所述第二中心孔为圆心的圆周上均匀分布。
优选地，所述定心板为圆形。
优选地，所述定位孔在所述第一中心孔的四周分四组设置，每组定位孔中的所述定位孔等间距排列。
优选地，所述第一中心孔和相邻所述定位孔之间的距离与任意两个相邻的所述定位孔之间的距离相等。
优选地，所述第一中心孔、所述第二中心孔和所述定位孔的孔径相同。
优选地，所述第一定位件和所述第二定位件结构相同。
优选地，所述定位板上还设置有固定孔，所述自动定心夹具，还包括与所述固定孔相配合的固定件。
本实用新型所提供的辅助面型测量的自动定心夹具，包括：定位板和定心板，所述定位板设置有第一中心孔，以及以所述第一中心孔为中心正交排列的若干定位孔；所述定心板的底部设置有第二中心孔，所述定心板的外周设置有至少一个定位槽，并且，所述定心板的顶部中心位置设置有定位柱。上述自动定心夹具，通过定位板与定心板的结合，可以实现面型测量的自动定心及X轴、Y轴的确定；然后，通过在定位板上固定待测样品，可以实现对待测样品表面的面型测量，尤其适用于无法通过面型扫描自动定心的异型样品的面型测量。
附图说明
图1是本实用新型所提供的自动定心夹具的结构示意图；
图2是图1中定心板的立体结构示意图；
图3是图1所示自动定心夹具的组装状态图；
图4是图1中定位板和待测样品结合的结构示意图；
图5是图4中待测样品的立体结构示意图。
附图标记：
1、定位板；11、固定孔；12、第一中心孔；13、定位孔；2、定心板；21、第二中心孔；22、定位槽；23、定位柱；24、顶面；25、侧切面；3、固定件；4、第一定位件；5、第二定位件；6、待测样品；61、待测面；62、底面；63、安装孔；8、定位件。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例对本实用新型的技术方案进行进一步地详细描述。
如图1-3所示，本实用新型提供的辅助面型测量的自动定心夹具，包括：定位板1、定心板2、固定件3、第一定位件4和第二定位件5，其中，定位板1设置有第一中心孔12，以及以第一中心孔12为中心正交排列的若干定位孔13；定心板2的底部设置有第二中心孔21，定心板2的外周设置有至少一个定位槽22(参见图2)；并且，定心板2的顶部中心位置设置有定位柱23；第一定位件4，用以连接第一中心孔12和第二中心孔21；第二定位件5，用以连接定位孔13和定位槽22。如图3所示，固定件3与固定孔11相配合，通过固定件3将定位板1设置在测量仪的样品台上；通过第一定位件4和第二定位件5，将定心板2设置在定位板1上，可以实现面型测量的自动定心及X轴、Y轴的确定。
具体来说，如图1所示，在该实施例中所使用的定位板1是方形定位板，在定位板1的四角设置有固定孔11，固定件3的外径和固定孔11的内径相同，用于实现定位板1在样品台上的固定。固定孔11和固定件3可以使用螺纹孔和螺钉实现。
在该定位板1的中心设置有第一中心孔12，并在定位板1的表面设置有以第一中心孔12为中心正交排列的若干定位孔13。该实施例中，如图1所示，定位孔13在第一中心孔12的四周分四组设置，每组定位孔13中的定位孔13等间距排列，相邻两组定位孔13的连线相交于第一中心孔12，且夹角为90度。第一中心孔12的孔径和定位孔13的孔径可以相同，也可以不同。以L1标记第一中心孔12和相邻定位孔13之间的距离，以L2标记任意两个相邻设置的定位孔13之间的距离，L1和L2可以相同也可以不同。
如图1和图2所示，在该实施例中所使用的定心板2为圆形定心板，在定心板2的底面设置有第二中心孔21，并在定心板2的四周设置有四个定位槽22，四个定位槽22在以第二中心孔21为圆心的圆周上均匀排列，从而不相邻的两个定位槽22的连线相交于第二中心孔21的位置，不相邻的两个定位槽22的连接对应于以第二中心孔21为原点的坐标系的X轴和Y轴。当第一中心孔12和第二中心孔21通过第一定位件4连接时，四个定位槽22可以分别与四组定位孔13对应，从而通过第二定位件5固定定位孔13和定位槽22，可以实现定心板2的定位。
在定心板2的上表面的中心位置设置有定位柱23，定位柱23优选圆柱。定位柱23的顶面24为球面，通过探针扫描顶面24获得面型数据，可以确定球面的中心，从而实现自动定心。在定位柱23的侧面设置有一个侧切面25，构成特征面，侧切面25与其中一个定位槽22与第二中心孔21的连线相平行，侧切面25平行于定位板1中由定位孔13的连线确定的X轴或Y轴。通过探针扫描顶面24与侧切面25边缘相交线获得数据，可以确定特征面的位置，从而确定X轴或Y轴。通过上述测量过程，可以实现面型测量的坐标系的初始标定。
在该实施例中，优选地，使第一中心孔12和定位孔13具有相同的孔径，同时，使L1和L2相同，从而在正交排列的若干定位孔13和第一中心孔12中，任意两个相邻的孔等间距排列。第一定位件4和第二定位件5可以具有相同的结构。在该实施例中，仅使用2个定位件即可实现定位板1和定心板2的定位过程，2个定位件分别用于实现第一中心孔12和第二中心孔21的连接及定位孔13和定位槽23的连接。当然，定位件的数量不局限于两个，可以包括多个，可以同时实现多个定位孔13和多个定位槽23的连接。第一定位件4和第二定位件5可以使用定位销或定位螺钉实现。
如图4所示，当标定结束后，取下定心板2，在定位板1上固定待测样品6，实现待测样品6的顶面(待测面61)的面型测量。待测样品6可以是自由曲面模仁或带有测量夹具的自由曲面镜片。如图5所示，在待测样品6的底面62(与待测面61相对的一面)上预先加工至少两个安装孔63，通过定位件8(包括第一定位件4和第二定位件5)和安装孔63将待测样品6设置在定位板1的表面。至少两个安装孔63可以呈直线排列或者呈十字形排列，分别与设计待测面时确定的X轴和/或Y轴对应，并且，待测面61坐标系的原点与至少两个安装孔63的位置固定，从而通过将待测样品6固定在定位板1的表面，实现待测面61的原点及X轴、Y轴的确定，进而实现面型测量。如图5所示，两个安装孔63的连线与坐标系的X轴平行，坐标系的原点为两个安装孔63的连线的中点，坐标系的Y轴与两个安装孔63的连线垂直。
与现有技术相比，本实用新型所提供的辅助面型测量的自动定心夹具，结构简单、使用方便，而且在测量各种款式的自由曲面模仁及镜片时，仅需使用自动定心夹具，对坐标系进行一次确认或调整，即可简单完成多款自由曲面模仁和镜片的面型测量，进一步提升了自由曲面的测量效率。另外，自由曲面模仁、自由曲面镜片夹具的安装孔可根据本测量夹具的标准先行加工，进一步降低了测量的成本，具有较好的经济效益。此外，由于多个定位孔之间的距离确定，并且，多个定位孔的排列方式固定，还可以在定位板上同时设置多个待测样品，一次完成多个样品的面型测量，提高测量效率。
以上对本实用新型所提供的一种辅助面型测量的自动定心夹具进行了详细的说明。对本领域的一般技术人员而言，在不背离本实用新型实质内容的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都将构成对本实用新型专利权的侵犯，将承担相应的法律责任。
Claims (10)
1.一种辅助面型测量的自动定心夹具，其特征在于包括：
定位板，所述定位板设置有第一中心孔，以及以所述第一中心孔为中心正交排列的若干定位孔；
定心板，所述定心板的底部设置有第二中心孔，所述定心板的外周设置有至少一个定位槽；并且，所述定心板的顶部中心位置设置有定位柱；
第一定位件，用以连接所述第一中心孔和所述第二中心孔；和
第二定位件，用以连接所述定位孔和所述定位槽。
2.如权利要求1所述的自动定心夹具，其特征在于：
所述定位柱的顶面为球面。
3.如权利要求1所述的自动定心夹具，其特征在于：
所述定位柱的侧面具有一个侧切面，所述侧切面与其中一个所述定位槽与所述第二中心孔的连线相平行。
4.如权利要求1所述的自动定心夹具，其特征在于：
在所述定心板的外周均匀设置有4个所述定位槽，并且，4个所述定位槽在以所述第二中心孔为圆心的圆周上均匀分布。
5.如权利要求1-4任一项所述的自动定心夹具，其特征在于：
所述定心板为圆形。
6.如权利要求1所述的自动定心夹具，其特征在于：
所述定位孔在所述第一中心孔的四周分四组设置，每组定位孔中的所述定位孔等间距排列。
7.如权利要求1所述的自动定心夹具，其特征在于：
所述第一中心孔和相邻所述定位孔之间的距离与任意两个相邻的所述定位孔之间的距离相等。
8.如权利要求1所述的自动定心夹具，其特征在于：
所述第一中心孔、所述第二中心孔和所述定位孔的孔径相同。
9.如权利要求1所述的自动定心夹具，其特征在于：
所述第一定位件和所述第二定位件结构相同。
10.如权利要求1所述的自动定心夹具，其特征在于：
所述定位板上还设置有固定孔，
所述自动定心夹具，还包括与所述固定孔相配合的固定件。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202221132274.2U CN217384202U (zh) | 2022-05-11 | 2022-05-11 | 一种辅助面型测量的自动定心夹具 |
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| CN217384202U true CN217384202U (zh) | 2022-09-06 |
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