TWM500241U - 滑軌精度量測裝置 - Google Patents

Description

滑軌精度量測裝置

本創作係有關於一種滑軌精度量測裝置，特別是指一種用於檢測線性滑軌的滑軌的水平度以及滑軌和滑塊組合後高度的滑軌精度量測裝置。

由於精密進給系統的不斷研發改進，線性傳動技術及其產品已經成為許多精密機具中最重要的部份，各式各樣的線性機構產品已經廣泛地進入人類生活、加工工廠與高科技設備之內，例如：線性滑軌。

習用線性滑軌主要包含一滑軌、及一套合於滑軌上的滑塊。該滑塊是以可滑動方式跨設於滑軌的上方。滑軌和滑塊之間設有滾珠導引槽及滾珠循環器，滑軌和滑塊之間透過滾珠導引槽內的滾珠間接地接觸，並使滑塊和滑軌之間以滾動接觸方式相互銜接，滑塊的頂面具有一承載面，用以供使用線性滑軌的機械設備的移動組件安裝於該滑塊的承載面上。

由於線性滑軌是一種高精密度的設備，因此出廠時必須經過百分之百全檢以確保品質。線性滑軌的檢測項目中的一項為滑軌與滑塊組合高度與水平度。

習用的線性滑軌的構造在滑軌的兩側面分別設有一導引面，且於導引面分別設有一滾珠導引槽，滑塊組裝於滑軌上時，透過滾珠和該滾珠導引槽接觸，因此將滑塊以滾動接觸方式安裝於滑軌之上。因此滑軌的兩滾珠導引槽的高度及水平度影響到線性滑軌整體的精密度非常大，因此必須經過嚴格的檢查。

然而由於直滑軌的導引面及滾珠導引槽的高度及水平度直接量測不易，因此一般會將滑塊組裝於滑軌之後，間接地透過量測滑塊組裝於滑軌後的高度及水平度的方式檢測出滑軌的水平度及高度。

習用的滑軌與滑塊組合高度與平行度的檢測方法，通常為將待檢測的滑軌安裝於一平板上，然後將一滑塊組裝於滑軌上。該平板位於待檢測的滑塊及滑軌的兩側分別利用量表支架將兩個量表架設於待檢測滑塊的兩側邊，並分別將兩量表支架的位置及高度調整，使得兩個量表的量測桿接觸於待檢測的滑塊的承載面的兩側邊，透過兩個量表和承載面接觸，藉以量測出待檢測滑塊的承載面的高度以及水平度。

該種習用的滑塊精度量測方法，由於量表是利用不同的量表支架架設在平板上，因此使得量表的調整及設定作業必須透過不同的量表支架進行調整，因此使其調整方式複雜，且無法將量表定位在準確的位置上，其不僅使得量表的調整及設定作業變得困難，且容易造成量表設定位置偏差造成量測誤差的情形產生。

此外習用的滑塊精度量測方法，其通常採人工記錄量測數據，然後以人工將量測數據輸入至電腦中進行計算及統計作業，其必須耗費相當多的人工，因此造成量測及品管作業人力的耗費。

由於以上原因造成習用的線性滑軌之滑塊的檢測成本增加，且耗費時間的問題，故如何藉由量測裝置結構設計的改良，來降低滑塊量測作業的成本，來克服上述的缺失，已成為該項事業所欲解決的重要課題之一。

本創作實施例在於提供一種滑軌精度量測裝置，用以量測一待檢測滑塊與一待檢測滑軌配合後的滑塊高度及水平度。用以解決習用滑軌精度量測作業操作及設定不易，且耗費人力的缺點。

本創作實施例包括：一平板、一量表支架、兩量表、及一控 制面板總成。其中所述平板具有一基準平面，所述待檢測滑軌安裝於該基準平面上；所述量表支架設置於平板的一側邊，量表支架具有一垂直架體，及一水平架體，所述水平架體是以可調整高度方式設置於垂直架體上，水平架體位於所述待檢測滑塊的上方位置，且該水平架體上設置有兩量表固定裝置，將兩所述量表安裝於該水平架體上。

本創作進一步實施例中，該兩量表和一控制面板總成連接，該控制面板總成具有一運算及處理單元，所述量表和運算及處理單元連接，且量表所量測的數據傳輸至該運算處理單元中進行運算。

本創作的有益效果可以在於可以簡化量表的調整及設定程序，並避免量表設定位置偏差情形產生。且能夠達到提高量測作業自動化的目的，以減少人力成本的浪費。

為使能更進一步瞭解本創作的特徵及技術內容，請參閱以下有關本創作的詳細說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本創作加以限制者。

1‧‧‧基座

10‧‧‧平板

11‧‧‧基準平面

12‧‧‧待檢測滑軌

13‧‧‧待檢測滑塊

131‧‧‧待檢測面

20‧‧‧量表支架

211‧‧‧調整滑塊

212‧‧‧調整滑軌

21‧‧‧底座

22‧‧‧垂直架體

221‧‧‧旋鈕

222‧‧‧調整螺桿

23‧‧‧水平架體

231‧‧‧調整螺孔

24‧‧‧量表固定裝置

241‧‧‧連接部

242‧‧‧量表夾持部

243‧‧‧螺絲穿孔

25‧‧‧量表

251‧‧‧量測桿

30‧‧‧控制面板總成

31‧‧‧控制面板

32‧‧‧條碼掃瞄裝置

33‧‧‧顯示面板

34‧‧‧警示燈號

35‧‧‧運算及處理單元

40‧‧‧校正裝置

41‧‧‧校正平面

圖1為本創作滑軌精度量測裝置的立體組合圖。

圖2為本創作滑軌精度量測裝置的組合側面視圖。

圖3為本創作滑軌精度量測裝置使用的量表支架的局部立體組合圖。

圖4為本創作滑軌精度量測裝置在進行量表校正作業狀態下的操作狀態側面示意圖。

圖5為本創作滑軌精度量測裝置在進行滑塊檢測作業狀態下的操作狀態側面示意圖。

圖6為本創作滑軌精度量測裝置在進行滑塊檢測作業時，對一待檢測滑塊的第一位置進行量測狀態的操作狀態示意圖。

圖7為本創作滑軌精度量測裝置在進行滑塊檢測作業時，對一待 檢測滑塊的另一位置進行量測狀態的操作狀態示意圖。

圖8為本創作滑軌精度量測裝置的系統架構示意圖。

如圖1至圖5所示，本創作之滑軌精度量測裝置為一種能夠量測一待檢測滑塊13和一待檢測滑軌12相互配合後，待檢測滑塊13的一待檢測面131的高度及水平度的精密度，該滑軌精度量測裝置包括：一基座1、一平板10、一量表支架20、兩量表25、及一控制面板總成30。

如圖1及圖2所示，其中所述平板10較佳但不限制為一個花崗岩平板，其頂面具有一經過精密加工及拋光的基準平面11，用以作為量測的基準。所述待檢測滑軌12能夠固定於該基準平面11上，該待檢測滑塊13組裝於所述待檢測滑軌12上，操作者透過兩所述量表25檢測出該待檢測滑塊13和待檢測滑軌12組合後，待檢測滑塊13的一待檢測面131的高度及水平度的精密度。

兩所述量表25較佳但不限為電子式的量表，該兩量表25透過量表支架20設置於所述平板10的基準平面11的上方，如圖3所示，所述量表支架20包括：一底座21、一垂直架體22、一水平架體23、及兩設置於該水平架體23上的量表固定裝置24。其中該底座21的底面設置有一調整滑塊211，該調整滑塊211能夠和一調整滑軌212相互配合。該調整滑軌212設置於所述平板10上和所述待檢測滑軌相鄰近的一側邊，且和所述待檢測滑軌12的長度方向相互垂直，因此透過調整滑塊211和調整滑軌212相互配合，能夠將底座21以能夠沿著和所述待檢測滑軌12的長度相互垂直的方向往復位移的方式安裝於該平板10上。

該底座21的上方設有所述垂直架體22及所述水平架體23。其中水平架體23的一端可沿著垂直架體22的高度方向上下位移地連接於該垂直架體22上。該垂直架體22上進一步設有一調整螺桿222，調整螺桿222穿過於所述水平架體23和垂直架體22 連接的一端，且調整螺桿222的上方設有一旋鈕221，以供操作者旋轉調整螺桿222，使得水平架體23受調整螺桿222帶動，以改變水平架體23的高度位置。

所述水平架體23較佳實但不限制為一金屬板體，水平架體23一端連接於垂直架體22上，另一端以水平方向延伸於待檢測滑塊13上方的位置。該水平架體23和平板10的基準平面相互平行，同時也垂直於待檢測滑軌12的長度方向。該水平架體23的頂面呈平面狀，且於該水平架體23的頂面設置有兩量表固定裝置24，兩所述量表25透過量表固定裝置24連接於水平架體23上。

該兩量表固定裝置24分別具有一連接部241，及一量表夾持部242，該兩量表25底部的量測桿251套合於該量表夾持部242中，使該兩量表25和量表固定裝置24結合在一起。該兩量表固定裝置24的連接部241的底面抵靠於水平架體23的頂面。水平架體23靠近該量表固定裝置24的一側的靠近邊緣位置設有多個沿著該水平架體23的長度方向排列的調整螺孔231，該兩量表固定裝置24的連接部241上分別設有一螺絲穿孔243，並且可透過一螺絲(圖中未示)穿過該螺絲穿孔243，將該連接部241鎖附於水平架體23的調整螺孔231中，用以將該量表固定裝置24以能夠沿著水平架體23的長度方向調整位置地設置於該水平架體23上。同時，本創作該實施例中，量表固定裝置24的連接部241上所設置的螺絲穿孔243的形狀為長橢圓形孔，以使其易於調整位置。

透過將量表固定裝置24鎖附在水平架體23的不同位置的方式，能夠調整該兩量表25的位置及間距，以使得該兩量表25的位置及間距能夠和待檢測滑塊的位置相互配合。同時由於該水平架體23的高度位置能夠調整，再配合上兩所述量表固定裝置24的位置及間距可以調整的功能，因此使得本創作的檢測裝置能夠被運用於各種不同尺寸的待檢測滑軌12及待檢測滑塊13的量測 作業。

如圖4所示，本創作的滑軌精度量測裝置在進行量測前，能夠利用一校正裝置40預先校正或歸零兩量表25的基準高度。該實施例中，校正裝置40較佳實施例為一個能夠放置於基準平面11上的塊規，其底部可以放置於平板10的基準平面11上，且頂端具有一校正平面41，該校正平面41和平板10的基準平面相互平行，且其經過精密的研磨及拋光加工，因此使得該校正平面41的高度和平面度具有極高的精確度，因此能夠作為量表25的高度校正基準。

本創作的檢測裝置的設定及操作流程簡述如下，本創作在進行檢測作業前，首先必須調整量表支架的位置及高度，使得兩量表25的位置及高度能夠配合待檢測滑軌12和待檢測滑塊13的高度及位置。然後如圖4所示，利用所述校正裝置40對該兩量表25進行校正或歸零的動作。該實施例中，校正裝置40的校正平面41的高度和待檢測滑塊13的待檢測面131的高度相互配合，因此在進行檢測前，預先利用該校正裝置40放置於平板10的基準平面上，然後將兩量表的量測桿251的底部接觸於校正裝置40的校正平面41上，然後將兩量表25的讀數歸零。

然後如圖5所示，將待檢測滑軌12安裝於平板10的基準平面11上，然後將待檢測滑塊13套合在待檢測滑軌12上，然後將待檢測滑塊13推動到兩量表25的下方，使兩量表25的量測桿251接觸於待檢測滑塊13的待檢測面131上。在此狀態下，該兩量表25的量測桿251分別接觸於待檢測面131的兩端，由於兩量表25預先經過歸零及校正，因此從該兩量表25的量測桿251接觸於待檢測面131兩端所量測出的高度值，便能夠計算出該待檢測滑塊13的待檢測面131兩端的高度值以及該待檢測面131的水平度。

如圖6及圖7所示，分別為本創作的檢測裝置的兩量表25對待檢測滑塊13的待檢測面131不同位置進行量測的操作狀態示意 圖。本創作的檢測裝置在進行待檢測滑塊13的高度及水平度的檢測時，可以透過將待檢測滑塊13沿著待檢測滑軌12的長度方向推動，使得兩量表25能夠對待檢測滑塊13沿著待檢測滑軌12的長度方向的不同位置進行量測，因此在進行檢測時，能夠以沿著待檢測滑塊13的縱軸方向的不同位置進行量測，然後再將不同位置量測的數值進行計算，以量測出待檢測滑軌12和待檢測滑塊13組合後，待檢測滑塊13的高度及水平度的平均值、標準差以及各種品質管制所需的各種統計數據。

本創作的滑軌精度量測裝置的兩量表25可進一步和一控制面板總成30搭配使用，以達到量測統計作業自動化的目的。如圖1所示，本創作使用的控制面板總成30包括：一控制面板31、一條碼掃瞄裝置32、一顯示面板33、及一警示燈號34。

如圖8所示，本創作的兩量表25為電子式量表的構造，因此可直接將量測的數據以電子訊號方式輸出。該控制面板總成30的內部包括有一運算及處理單元35，兩所述量表25和運算及處理單元35之間以連接線或匯流排等電子訊號連接裝置連接，能夠將兩所述量表25測得的數值的電子訊號傳送至運算及處理單元35進行運算。

該控制面板總成30包括有所述控制面板31及所述顯示面板33，用以供操作者進行各種操作及設定，並顯示各項操作及量測資訊。該控制面板總成30同時連接有所述條碼掃瞄裝置32，該條碼掃瞄裝置32能夠針對一設置於待檢測滑塊13上的條碼標誌(圖中未示)進行掃瞄，使得本創作的檢測裝置能夠分別地讀取每一個待檢測滑塊13的產品序號、批次號碼等資訊，用以作為分別記錄各個不同的待檢測滑塊13的量測數據的依據。此外本創作的控制面板總成30還連接所述警示燈號34，該警示燈號34的主要作用在於當控制面板總成30的運算及處理單元35判別待檢測滑塊13為不合格品時，便透過該警示燈號34發出警示訊息，提醒作業 人員將該不合格的待檢測滑軌12取下另作處理，避免檢測不合格的待檢測滑軌12被混到品檢合格品中。

此外，該警示燈號34可為一可顯示多種顏色的燈號，其每一種顯示顏色代表一種檢測狀況，例如：紅色燈顯示為不良品，綠色燈顯示為良品，黃色或其他燈色，則顯示其他狀態，以提醒檢測者依據燈號顯示的狀態採取適當的處理程序。

〔實施例的可能功效〕

本創作的滑軌精度量測裝置的有益效果如下：

1、首先，因為本創作的兩量表25利用量表支架20安裝於平板10上，該量表支架20結構簡單，且可同時調整兩量表25的位置及高度，因此使得量表位置的設定及調整作業變得相當簡單且迅速。

2、本創作的量表支架20提供兩量表25穩固的支撐，且位置設定好之後不易偏差，因此減少量表位置偏差造成量測誤差的情形。

3、本創作以電子式量表搭配控制面板總成30，可達到檢測作業自動化的目的，使其量測數據的紀錄、運算及品管統計報表產生等作業均能夠自動完成，並且可進一步和資料庫設備連接，以便於統計資料庫的建立。

以上所述僅為本創作的較佳可行實施例，非因此侷限本創作的專利範圍，故舉凡運用本創作說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本創作的保護範圍內。

1‧‧‧基座

10‧‧‧平板

11‧‧‧基準平面

12‧‧‧待檢測滑軌

13‧‧‧待檢測滑塊

20‧‧‧量表支架

30‧‧‧控制面板總成

31‧‧‧控制面板

32‧‧‧條碼掃瞄裝置

33‧‧‧顯示面板

34‧‧‧警示燈號

Claims (8)

1. 一種滑軌精度量測裝置，用以量測一待檢測滑軌與一待檢測滑塊，所述滑軌精度量測裝置包括：一平板，所述平板具有一基準平面，所述待檢測滑軌安裝於該基準平面上；一量表支架，設置於所述平板的一側邊，所述量表支架具有一水平架體，所述水平架體位於所述待檢測滑塊上方的位置，且所述水平架體和所述基準平面相互平行並垂直於所述待檢測滑軌的長度方向；兩量表固定裝置，兩所述量表固定裝置以能夠沿著所述水平架體的長度方向調整位置的方式設置於所述水平架體上；及兩量表，分別設置於兩所述量表固定裝置上，兩所述量表分別具有一量測桿，兩所述量測桿分別和所述待檢測滑塊的一待檢測面接觸，用以量測該待檢測面的高度及水平度。
2. 如請求項1所述的滑軌精度量測裝置，其中所述量表支架包括：一底座，設置於所述平板上鄰近於所述待檢測滑軌的一側邊；以及一垂直架體，設置於所述底座之上，所述水平架體的一端以可上下位移方式連接於所述垂直架體上，所述垂直架體和所述水平架體間設有一調整螺桿，用以調整所述水平架體相對於所述垂直架體的高度。
3. 如請求項2所述的滑軌精度量測裝置，進一步包括：一調整滑塊，設置於所述底座的底面；以及一調整滑軌，所述調整滑軌設置於所述平板上鄰近於所述待檢測滑軌的一側，且和所述待檢測滑軌相互垂直，所述調整滑塊和所述調整滑軌相互配合，用以將所述量表支架以能夠沿著和所述待檢測滑軌相垂直的方向往復位移地設置於 所述平板上。
4. 如請求項3所述的滑軌精度量測裝置，其中所述水平架體為一板體，所述水平架體頂面具有一平面，兩所述量表固定裝置分別具有一連接部，所述連接部的底面接觸於所述水平架體的頂面；所述水平架體靠近所述量表固定裝置的一側邊設有多個調整螺孔，多個所述調整螺孔沿著所述水平架體的長度方向排列設置於該水平架體上，所述量表固定裝置的所述連接部上分別設有一螺絲穿孔，所述連接座透過一螺絲穿過所述螺絲穿孔選擇性地鎖固於多個所述調整螺孔的其中之一，用以將所述量表固定裝置固定於所述水平架體的不同位置上。
5. 如請求項1至4其中任一項所述的滑軌精度量測裝置，更進一步包括：一控制面板總成，所述控制面板總成具有一運算及處理單元；兩所述量表和所述運算及處理單元連接。
6. 如請求項5所述的滑軌精度量測裝置，其中所述所述控制面板總成包括一條碼掃瞄裝置，用以讀取所述待檢測滑塊上的一條碼標誌。
7. 如請求項6所述的滑軌精度量測裝置，其中所述控制面板總成包括一警示燈號。
8. 如請求項5所述的滑軌精度量測裝置，更進一步包括一校正裝置，所述校正裝置具有一底面，所述底面能夠設置於所述平板的所述基準平面上，所述校正裝置的頂面具有一校正平面，所述校正平面和所述基準平面相互平行，用以供校正或歸零兩所述量表。