專利名稱：三坐標(biāo)機(jī)防振動(dòng)氣動(dòng)控制微調(diào)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及三坐標(biāo)機(jī)防振動(dòng)氣動(dòng)控制微調(diào)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，三坐標(biāo)測量設(shè)備大多利用空氣軸承來促使三軸在花崗巖導(dǎo)軌上移動(dòng)，手動(dòng)三坐標(biāo)測量機(jī)的啟動(dòng)、運(yùn)行、停止均是利用操作者的手部力量控制，其具有以下缺點(diǎn):1、三坐標(biāo)測量機(jī)各軸大多數(shù)為花崗巖材料，其質(zhì)量比較大，測量時(shí)運(yùn)動(dòng)中其慣性力也比較大，手動(dòng)操作時(shí)要克服其慣性力，但測量機(jī)操作者手部使出力量很難保持一致，影響其測量精度(重復(fù)性)。特別是要求精確定位測量時(shí)，如小孔、窄槽等小尺寸測量，手動(dòng)測量容易出現(xiàn)上述情況，有時(shí)還可能出現(xiàn)誤采點(diǎn)等情況；2、手動(dòng)三坐標(biāo)測量機(jī)測量物件是完全靠人手動(dòng)完成，其測量精度與重復(fù)性只能靠操作者的技術(shù)水平來保證；3、手動(dòng)三坐標(biāo)測量機(jī)在測量物件過程中，需臨時(shí)停機(jī)時(shí)，若直接斷開空氣軸承氣源，會(huì)使空氣軸承與導(dǎo)軌花崗巖表面摩擦。易損壞花崗巖表面平面度，降低空氣軸承使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種三坐標(biāo)機(jī)防振動(dòng)氣動(dòng)控制微調(diào)機(jī)構(gòu)，以克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷。本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:1、三坐標(biāo)機(jī)防振動(dòng)氣動(dòng)控制微調(diào)機(jī)構(gòu)，其特征在于:包括氣缸、扶持機(jī)構(gòu)和光軸；氣缸包括氣缸座、氣缸蓋與氣缸體,氣缸蓋與氣缸體前端通過穿有彈簧的長螺釘與螺母相連，氣缸蓋與氣缸體末端分別用螺釘與簧片的一端相連接，簧片的另一端安裝于氣缸座的兩端，簧片上壓有壓板，氣缸蓋與氣缸體之間設(shè)有密封橡膠圈，在氣缸蓋上裝有一個(gè)軸承，氣缸體上裝有兩個(gè)軸承，氣缸蓋上設(shè)有快接插頭；扶持機(jī)構(gòu)包括安裝座和銷軸，安裝座通過緊定螺釘與銷軸相固連，銷軸上套有套筒，銷軸頂端裝有螺釘和墊片；光軸穿過氣缸開口，并通過扶持機(jī)構(gòu)上方。所述光軸穿過氣缸中的三個(gè)軸承所構(gòu)成的開口，并設(shè)置于扶持機(jī)構(gòu)中的套筒上。所述氣缸與扶持機(jī)構(gòu)安裝于同一底板上。本實(shí)用新型的技術(shù)效果為:1、解決了由于慣性和人為對(duì)三坐標(biāo)測量機(jī)測量精度的影響，提高了測量機(jī)的精度和可靠性。氣缸與扶持機(jī)構(gòu)安裝于三坐標(biāo)測量機(jī)需要運(yùn)動(dòng)的部件上，光軸安裝于相對(duì)經(jīng)常的部件上，由于微調(diào)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)三坐標(biāo)測量機(jī)各軸運(yùn)動(dòng)得速度較小，所以各軸在運(yùn)動(dòng)開始和停止是需要克服的慣性力較小，直接可由光軸與軸承之間的摩擦力提供，并且旋轉(zhuǎn)光軸速度較低采點(diǎn)時(shí)力度比較一致，從而達(dá)到上述效果。2、解決了三坐標(biāo)測量機(jī)測量過程中要臨時(shí)停機(jī)需斷開氣浮氣源的問題，提高了三坐標(biāo)測量機(jī)氣浮的使用壽命。三坐標(biāo)測量機(jī)測量過程中要臨時(shí)停機(jī)時(shí)只需斷開氣缸的氣源，利用光軸與軸承之間的摩擦力來達(dá)到停機(jī)效果，避免了直接斷開氣浮氣源，減少了氣浮與石花崗巖次數(shù)，達(dá)到上述效果。3、維修方便、經(jīng)濟(jì)，安全性高。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型的氣缸結(jié)構(gòu)圖。圖3是本實(shí)用新型的扶持機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖。附圖標(biāo)記為:I 一氣缸座、2—密封橡膠圈、3—?dú)飧咨w、4 一快接插頭、5—彈簧、6—長螺釘、7—螺母、8—軸承、9 一光軸、10—?dú)飧左w、11 一壓板、12—黃片、13—螺釘、14 一套筒、15—銷軸、16一緊定螺釘、17—安裝座、18—螺釘、19一墊片、20—?dú)飧住?1—扶持機(jī)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型涉及一種微調(diào)機(jī)構(gòu)，尤其是一種應(yīng)用在手動(dòng)三坐標(biāo)測量機(jī)中的微調(diào)機(jī)構(gòu)。參見圖1至圖3，本實(shí)用新型涉及的三坐標(biāo)機(jī)防振動(dòng)氣動(dòng)控制微調(diào)機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)為:包括氣缸20、扶持機(jī)構(gòu)21和光軸9 ;其中，氣缸20包括氣缸座1、氣缸蓋3與氣缸體10，氣缸蓋3與汽缸體10前端通過穿有彈簧5的長螺釘6與螺母7相連，氣缸蓋3與氣缸體10末端分別用螺釘13與簧片12的一端相連接,簧片12的另一端安裝于氣缸座I的兩端，簧片12上壓有壓板11，氣缸蓋3與氣缸體10之間設(shè)有密封橡膠圈2，在氣缸蓋3上裝有一個(gè)軸承8，氣缸體10上裝有兩個(gè)軸承8，氣缸蓋3上設(shè)有快接插頭4 ;扶持機(jī)構(gòu)21包括安裝座17和銷軸15，安裝座17通過緊定螺釘16與銷軸15相固連，銷軸15上套有套筒14，銷軸15頂端裝有螺釘18和墊片19，以防止套筒14掉落；光軸9穿過氣缸20開口，并通過扶持機(jī)構(gòu)21上方。本實(shí)用新型中的光軸9具體穿過氣缸20中的三個(gè)軸承8所構(gòu)成的開口，并設(shè)置于扶持機(jī)構(gòu)21中的套筒14上。本實(shí)用新型中的氣缸20與扶持機(jī)構(gòu)21可安裝于同一底板上。本實(shí)用新型中的各部件作用為:氣缸20的主要功能是:實(shí)現(xiàn)微調(diào)機(jī)構(gòu)的氣動(dòng)控制，當(dāng)氣缸夾緊光軸9時(shí)，光軸9通過轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)氣缸20上的軸承8轉(zhuǎn)動(dòng)，由于光軸9與軸承8軸線有3°夾角，從而實(shí)現(xiàn)微調(diào)功能。氣缸20部件中，氣源通過快接插頭4向氣缸腔體中充氣，氣缸蓋3與氣缸體10打開，當(dāng)氣源斷氣時(shí)通過彈簧5的彈力使氣缸20閉合，軸承8夾緊光軸9。密封橡膠圈2的作用是使氣缸蓋3與氣缸體10密封不漏氣，簧片12的作用是將氣缸蓋3與氣缸體10連接在汽缸座I上，在氣缸20開合過程中可以發(fā)生形變并且能恢復(fù)，壓板11的作用是使氣缸蓋3與氣缸體10得張開量差距平衡，不致使一邊形變過大導(dǎo)致簧片12斷裂，軸承8的作用是夾緊光軸9，當(dāng)光軸9轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)起到微調(diào)作用；扶持機(jī)構(gòu)21的主要功能是:扶持機(jī)構(gòu)可以上下調(diào)整，由下方托住光軸9，克服光軸9的撓度使其在氣缸20開合時(shí)始終處于同一高度,達(dá)到防振功能。扶持機(jī)構(gòu)21部件中，銷軸15上穿有套筒14支撐光軸9，同時(shí)套筒14能在銷軸15上滾動(dòng)以減小對(duì)光軸9的摩擦，銷軸15頂端裝有螺釘18與墊片19以防止套筒14掉落。光軸9安裝與測量機(jī)運(yùn)動(dòng)軸線平行，氣缸20通過通斷氣，夾緊或松開光軸9，使三坐標(biāo)測量機(jī)在某個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)或者停止，由于光軸9有一定的撓度而且跨度較長，中間彎曲程度較大，若無扶持機(jī)構(gòu)21當(dāng)氣缸開合時(shí)會(huì)引起光軸9震動(dòng)影響測量精度，扶持機(jī)構(gòu)21將光軸9由下方托住以抵消其因重力產(chǎn)生的彎曲。當(dāng)測頭離物件較遠(yuǎn)時(shí)氣缸20打開，手推動(dòng)各軸可以快速將測頭靠近物件，當(dāng)測頭離物件較近時(shí)夾緊，可調(diào)節(jié)各軸微調(diào)來使測頭與物件接觸實(shí)現(xiàn)測量目的，克服了慣性與人為造成的測量誤差。當(dāng)要求精確定位測量時(shí)，如小孔、窄槽等小尺寸測量時(shí)，可以手動(dòng)將測頭停放在待測尺寸附近，關(guān)閉氣缸20，使用微調(diào)測量，因?yàn)槲⒄{(diào)移動(dòng)距離比較小(每旋轉(zhuǎn)光軸9 一周的測頭約移動(dòng)1.6mm)可以精確定位測量，也不會(huì)因?yàn)槭侄秳?dòng)而誤采測量點(diǎn)。在測量過程中需要臨時(shí)停機(jī)是可以關(guān)閉氣缸20來達(dá)到停機(jī)目的，減少因直接斷開空氣軸承氣源而對(duì)花崗巖表面與空氣軸承的損壞。將本實(shí)用新型安裝在三坐標(biāo)測量機(jī)的各軸上，然后將光軸9穿過氣缸20固定在各軸導(dǎo)軌兩端，調(diào)節(jié)氣缸20、扶持機(jī)構(gòu)21上下位置和光軸9兩端固定位置，使得氣缸20夾緊光軸9時(shí)，光軸9軸線與光軸9前后固定點(diǎn)軸線重合，并使該軸線與測量機(jī)運(yùn)動(dòng)軸線平行。這樣當(dāng)扶持機(jī)構(gòu)21運(yùn)行到光軸9各個(gè)位置時(shí)，會(huì)給光軸9 一個(gè)向上的力消除光軸9的彎曲，從而避免氣缸20在開合時(shí)光軸9的震動(dòng)。當(dāng)測量機(jī)需要快速運(yùn)動(dòng)時(shí)，給氣缸20充氣，氣缸20打開測量機(jī)可以更快速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)測量機(jī)需要微調(diào)時(shí)，斷開氣源，彈簧5會(huì)恢復(fù)，從而夾緊光軸9，如圖2所示，氣缸20夾緊光軸9的3個(gè)軸承的軸線與光軸9軸線有3°夾角，當(dāng)旋轉(zhuǎn)光軸9時(shí)，由于夾角原因，氣缸20會(huì)前后移動(dòng)從而帶動(dòng)各軸移動(dòng)。當(dāng)光軸9旋轉(zhuǎn)一周氣缸帶動(dòng)各軸運(yùn)動(dòng)的距離S約為1.6mm,計(jì)算過程為:S=光軸軸向周長*tan3° =Ji*10*tan3° & 1.6mm。
權(quán)利要求1.坐標(biāo)機(jī)防振動(dòng)氣動(dòng)控制微調(diào)機(jī)構(gòu)，其特征在于: 包括氣缸(20)、扶持機(jī)構(gòu)(21)和光軸(9)； 氣缸(20)包括氣缸座(I)、氣缸蓋(3)與氣缸體(10)，氣缸蓋(3)與氣缸體(10)前端通過穿有彈簧(5)的長螺釘(6)與螺母(7)相連，氣缸蓋(3)與氣缸體(10)末端分別用螺釘(13)與簧片(12)的一端相連接，簧片(12)的另一端安裝于氣缸座(I)的兩端，簧片(12)上壓有壓板(11)，氣缸蓋(3 )與氣缸體(10 )之間設(shè)有密封橡膠圈(2 )，在氣缸蓋(3 )上裝有一個(gè)軸承(8)，氣缸體(10)上裝有兩個(gè)軸承(8)，氣缸蓋(3)上設(shè)有快接插頭(4)； 扶持機(jī)構(gòu)(21)包括安裝座(17)和銷軸(15)，安裝座(17)通過緊定螺釘(16)與銷軸(15)相固連，銷軸(15)上套有套筒(14)，銷軸(15)頂端裝有螺釘(18)和墊片(19); 光軸(9)穿過氣缸(20)開口，并通過扶持機(jī)構(gòu)(21)上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述三坐標(biāo)機(jī)防振動(dòng)氣動(dòng)控制微調(diào)機(jī)構(gòu)，其特征在于: 所述光軸(9)穿過氣缸(20)中的三個(gè)軸承(8)所構(gòu)成的開口，并設(shè)置于扶持機(jī)構(gòu)(21)中的套筒(14)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述三坐標(biāo)機(jī)防振動(dòng)氣動(dòng)控制微調(diào)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述氣缸(20)與扶持機(jī)構(gòu)(21)安裝于同一底板上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及三坐標(biāo)機(jī)防振動(dòng)氣動(dòng)控制微調(diào)機(jī)構(gòu)。它包括氣缸、扶持機(jī)構(gòu)和光軸；氣缸包括氣缸座、氣缸蓋與氣缸體，氣缸蓋與氣缸體前端通過穿有彈簧的長螺釘與螺母相連，氣缸蓋與氣缸體末端分別用螺釘與簧片的一端相連接，簧片的另一端安裝于氣缸座的兩端，簧片上壓有壓板，氣缸蓋與氣缸體之間設(shè)有密封橡膠圈，在氣缸蓋上裝有一個(gè)軸承，氣缸體上裝有兩個(gè)軸承，氣缸蓋上設(shè)有快接插頭；扶持機(jī)構(gòu)包括安裝座和銷軸，安裝座通過緊定螺釘與銷軸相固連，銷軸上套有套筒，銷軸頂端裝有螺釘和墊片；光軸穿過氣缸開口，并通過扶持機(jī)構(gòu)上方。本實(shí)用新型的機(jī)構(gòu)提高了測量機(jī)的精度和可靠性以及三坐標(biāo)測量機(jī)氣浮的使用壽命；具有維修方便、經(jīng)濟(jì)，安全性高的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01B21/00GK202928546SQ20122062984
公開日2013年5月8日 申請日期2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月26日
發(fā)明者王金虎, 趙金龍 申請人:西安力德測量設(shè)備有限公司