CN220871672U - 一种光栅式数据测量处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种光栅式数据测量处理系统，适用于万能工具显微镜，包括光栅尺组件、数据采集卡、数显表，其中，光栅尺组件包括横向光栅尺和纵向光栅尺，横向光栅尺的定尺安装在万能工具显微镜基座外侧，动尺与万能工具显微镜的横向滑座前端传动连接并与定尺相配合；纵向光栅尺的定尺安装在万能工具显微镜的纵向滑座外侧，动尺与万能工具显微镜的纵向滑座侧部传动连接并与定尺相配合；横向光栅尺的动尺和纵向光栅尺的动尺分别通过数据采集卡与数显表电连接。采用本实用新型的技术方案，可以实现了对万能工具显微镜的数字化升级改造，延长其使用寿命。

Description

一种光栅式数据测量处理系统

技术领域

本实用新型涉及测量设备技术领域，具体涉及一种光栅式数据测量处理系统。

背景技术

大型工具显微镜为机器制造工厂、科学研究机关及高等院校的计量部门广泛使用的一种多性能计量仪器，其主要用途如下:

1.检定样板、样板刀、样板铣刀、冲模和凸轮的形状。

2.测量螺纹的中径、大径、小径、螺距、牙型角、牙型角对螺纹轴的轮廓位置和螺纹形状(齿面圆整性、平面性,直线度等)。

3.测量螺纹车刀、螺纹梳形车刀、螺纹铣刀的牙型角,各种样板铣刀和各种形状的样板的轮廓角等。

近年来,新研制的长度几何量计量仪器,普遍实现了测量结果的数字化显示和测量数据的自动化处理。但在机械加工行业,有大量的旧式仪器尚在使用,特别是上世纪六、七十年代,国内外生产的光学仪器,存在机械结构完好,机械性能稳定的优点，但存在光学读数系统因年久影响正常使用的现象。因此，为有效解决此类问题,延长仪器的使用寿命，亟需一种能够对传统的光学仪器进行数字化升级改造的技术手段。

发明内容

本实用新型提供一种光栅式数据测量处理系统，以实现对万能光学显微镜的升级改造。

为达到上述目的，本实用新型的实施例提供了一种光栅式数据测量处理系统，适用于万能工具显微镜，包括光栅尺组件、数据采集卡、数显表，其中，光栅尺组件包括横向光栅尺和纵向光栅尺，横向光栅尺的定尺安装在万能工具显微镜基座外侧，动尺与万能工具显微镜的横向滑座前端传动连接并与定尺相配合；纵向光栅尺的定尺安装在万能工具显微镜的纵向滑座外侧，动尺与万能工具显微镜的纵向滑座侧部传动连接并与定尺相配合；横向光栅尺的动尺和纵向光栅尺的动尺分别通过数据采集卡与数显表电连接。

可选地，还包括连接组件，连接组件包括横向连接件、横向滑轨、纵向连接件和纵向滑轨，横向滑轨平行设置在横向光栅尺的定尺上方，横向光栅尺的动尺可滑动地设置在横向滑轨下侧，并通过横向连接件与万能工具显微镜的横向滑座前端传动连接；纵向滑轨平行设置在纵向光栅尺的定尺上方，纵向光栅尺的动尺可滑动地设置在纵向滑轨下侧，并通过纵向连接件与万能工具显微镜的纵向滑座侧部传动连接。

可选地，横向连接件包括U型连接板，U型连接板的上板与万能工具显微镜的横向滑座前端连接；U型连接板的下板与横向光栅尺的动尺连接，并可带动横向光栅尺的动尺在横向滑轨上滑动。

可选地，纵向连接件包括L型连接板，L型连接板的竖板与万能工具显微镜的纵向滑座的侧边连接，L型连接板的底板与纵向光栅尺的动尺连接，并可带动纵向光栅尺的动尺在纵向滑轨上滑动。

本实用新型实施例的光栅式数据测量处理系统，可通过在万能工具显微镜的横向滑座和纵向滑座外侧安装光栅尺，可以在最大限度保存万能工具显微镜原有机械稳定性的情况下，利用光栅尺的位移测量原理来实现万能工具显微镜的精确测量，从而实现了对万能工具显微镜的数字化升级改造，延长其使用寿命；而且，该光栅式数据测量处理系统还具有性能可靠、操作简单、成本较低、测量效率高等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的一种光栅式数据测量处理系统的结构示意图。

附图标记：

11、横向光栅尺的定尺；12、横向光栅尺的动尺；13、横向连接件；14、横向滑轨；21、纵向光栅尺的定尺；22、纵向光栅尺的动尺；23、纵向连接件；24、纵向滑轨；3、数显表；4、计算机。

实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的基体实施的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种适用于万能工具显微镜的光栅式数据测量处理系统，包括光栅尺组件、数据采集卡、数显表，其中，光栅尺组件包括横向光栅尺和纵向光栅尺，横向光栅尺的定尺11安装在万能工具显微镜基座外侧，横向光栅尺的动尺12与万能工具显微镜的横向滑座前端传动连接并与定尺相配合；纵向光栅尺的定尺21安装在万能工具显微镜的纵向滑座外侧，纵向光栅尺的动尺22与万能工具显微镜的纵向滑座侧部传动连接并与定尺相配合；横向光栅尺的动尺12和纵向光栅尺的动尺22分别通过数据采集卡与数显表3电连接。

本实用新型实施例的光栅式数据测量处理系统，在万能工具显微镜的横向滑座移动时，横向光栅尺的动尺12相对于定尺移动，读数头输出光电信号至数据采集卡，可经系列转换、多级细分、辩向等形成逻辑波形，再经计数器、译码器等，在数显表3上以十进制数字形式显示坐标点。在万能工具显微镜的纵向滑座移动时，纵向光栅尺的动尺22相对于定尺移动，读数头输出光电信号至数据采集卡，并由数显表3显示坐标点。

进一步地，系统还包括处理器和显示器，处理器分别与数显表和显示器电连接。这里，处理器和显示器可以集成为计算机4，数显表3将坐标点信号发送至计算机设备进行存储，计算机4可以根据用户操作计算两点间的距离、直线度、圆度等，并将结果进行显示，或者通过关联的打印机进行打印输出。

一种可选的实施方式中，系统还包括连接组件，连接组件包括横向连接件13、横向滑轨14、纵向连接件23和纵向滑轨24，横向滑轨14平行设置在横向光栅尺的定尺11上方，横向光栅尺的动尺12可滑动地设置在横向滑轨14下侧，并通过横向连接件13与万能工具显微镜的横向滑座前端传动连接，在横向滑座移动时，可以通过横向连接件13带动横向光栅尺的动尺12沿横向滑轨14移动，也即相对于横向光栅尺的定尺11平行滑动。这里，横向连接件13可包括U型连接板，U型连接板的上板与万能工具显微镜的横向滑座前端连接；U型连接板的下板与横向光栅尺的动尺12连接，并可带动横向光栅尺的动尺在横向滑轨14上滑动。

纵向滑轨24平行设置在纵向光栅尺的定尺21上方，纵向光栅尺的动尺22可滑动地设置在纵向滑轨24下侧，并通过纵向连接件23与万能工具显微镜的纵向滑座侧部传动连接，在纵向滑座移动时，可以通过纵向连接件23带动纵向光栅尺的动尺22沿纵向滑轨24移动，也即相对于纵向光栅尺的定尺21平行滑动。这里，纵向连接件23包括L型连接板，L型连接板的竖板与万能工具显微镜的纵向滑座的侧边连接，L型连接板的底板与纵向光栅尺的动尺22连接，并可带动纵向光栅尺的动尺在纵向滑轨24上滑动。

在实际的应用场景中，本实用新型实施例的光栅式数据测量处理系统中的光栅尺、数据采集卡和数显表等均可采用现有技术中具有相应功能的设备。例如，采用JCXE型号测量精度为0.0001mm的光栅数显系统，该系统具有制造精度高、稳定可靠、调试方便、对环境要求不高等优点，适用于对万能工具显微镜进行改造。

以及，该光栅式数据测量处理系统中还可以设置其他设备或部件，以实现光栅式数据测量处理系统的实际应用或其他功能。例如，针对部分型号的工具显微镜，还可采用弧形光栅尺等对工具显微镜进行改造。

需要指出，根据实施的需要，可将本实用新型实施例中描述的各个部件拆分为更多部件，也可将两个或多个部件或者部件的部分组合成新的部件，以实现本实用新型实施例的目的。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种光栅式数据测量处理系统，其特征在于，适用于万能工具显微镜，包括光栅尺组件、数据采集卡、数显表，其中，光栅尺组件包括横向光栅尺和纵向光栅尺，横向光栅尺的定尺安装在万能工具显微镜基座外侧，动尺与万能工具显微镜的横向滑座前端传动连接并与定尺相配合；纵向光栅尺的定尺安装在万能工具显微镜的纵向滑座外侧，动尺与万能工具显微镜的纵向滑座侧部传动连接并与定尺相配合；所述横向光栅尺的动尺和纵向光栅尺的动尺分别通过数据采集卡与数显表电连接。

2.根据权利要求1所述的一种光栅式数据测量处理系统，其特征在于，还包括连接组件，所述连接组件包括横向连接件、横向滑轨、纵向连接件和纵向滑轨，横向滑轨平行设置在横向光栅尺的定尺上方，横向光栅尺的动尺可滑动地设置在横向滑轨下侧，并通过横向连接件与万能工具显微镜的横向滑座前端传动连接；纵向滑轨平行设置在纵向光栅尺的定尺上方，纵向光栅尺的动尺可滑动地设置在纵向滑轨下侧，并通过纵向连接件与万能工具显微镜的纵向滑座侧部传动连接。

3.根据权利要求2所述的一种光栅式数据测量处理系统，其特征在于，所述横向连接件包括U型连接板，U型连接板的上板与万能工具显微镜的横向滑座前端连接；U型连接板的下板与横向光栅尺的动尺连接，并可带动横向光栅尺的动尺在横向滑轨上滑动。

4.根据权利要求2所述的一种光栅式数据测量处理系统，其特征在于，所述纵向连接件包括L型连接板，L型连接板的竖板与万能工具显微镜的纵向滑座的侧边连接，L型连接板的底板与纵向光栅尺的动尺连接，并可带动纵向光栅尺的动尺在纵向滑轨上滑动。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种光栅式数据测量处理系统，其特征在于，还包括处理器和显示器，处理器和数显表与显示器电连接。