专利名称：三维测量仪的制作方法
技术领域：
本实用新型提供一种三维测量仪，尤指一种具有预压弹性体以吸收因温度变化所产生的位移量的三维测量仪。
背景技术：
一般常见的三维测量仪，如图5所示，其具有一机台7，该机台7上设有一平台71，该平台71上架设有一可沿X轴移动的桥架72，该桥架72的两侧分别向下延伸一主支撑臂721与一副支撑臂722，该主、副支撑臂721、722的底端分别抵靠于该平台71顶面的两侧，且该平台71对应该主支撑臂721的底端具有一导轨711，以供该主支撑臂721的底端嵌合，而导引该桥架72沿X轴移动，该主支撑臂721的底端对应该导轨711的顶面及二侧边的接触面分别设有数个空气轴承8，该副支撑臂722的底端对应该平台71的接触面也设有数个空气轴承8，而该桥架72上设有一沿Y轴移动的移动座73，该移动座73内对应该桥架72的顶、底面的接触面设有数个空气轴承8，而该移动座73中具有一沿Z轴移动的轴杆74，该轴杆74的底端具有一感测探针75，且该轴杆74对应该移动座73的两侧的接触面设有数个空气轴承8，通过该空气轴承8以减少磨擦，使桥架72、移动座73及轴杆74的移动容易，以降低量测时的误差。
而该空气轴承8具有一本体81，如图6所示，该本体81的一侧具有一导气面811，以供与相对移动的接触面接触，而该本体81相对该导气面811的另一侧具有一半球状的容置槽812，该容置槽812的底部具有一出气孔813，而该容置槽812内设有一受压球82，以供承载该桥架72或移动座73或是轴杆74的载重，且该受压球82中具有一与该出气孔813相通的进气道821。通过高压的空气由该空气轴承8的出气孔813流出，使该空气轴承8的导气面811与相对移动的接触面间产生一间隙h1，例如该桥架72的主支撑臂721与该平台71间产生一间隙h1，使该桥架72浮于该平台71上，以减少磨擦阻力，而可轻易推动该桥架72。
然而，为降低测量误差，必须使该间隙h1保持在一定的范围，且该间隙h1的范围非常的小，大约是在3μm以内，但是该桥架72内部构件、空气轴承8及平台71的膨胀系数都不相同，当环境温度产生变化时会因膨胀系数，而使该间隙h1改变产生误差，因此该环境温度多设定在20℃±1℃的温度，并且在设定好环境温度下装配该测量仪，同时校准好该间隙h1，然而若遇停电或人为因素造成温度的变化，而因膨胀系数使该间隙h1改变时，除会影响到测量的精度外，还必须重新再校正该间隙h1，从而造成量测操作上的不便。
再者，由于该空气轴承8的容置槽812为一半球状，其所受载重的力量会集中该容置槽812的底部，而使该空气轴承8支撑载重较不稳定。
所以，有必要针对上述常用的三维测量仪所具有的缺陷进行改进。
发明内容
本实用新型的目的在于改进现有技术中的不足，提供一种具有预压弹性体以吸收因温度变化所产生的位移量的三维测量仪。
本实用新型的目的是这样实现的一种三维测量仪，其具有一机台，该机台上设有一平台，该平台上架设有一可沿该平台X轴移动的桥架，该桥架上滑设有一沿该平台Y轴移动的移动座，该移动座中具有一沿该平台Z轴移动的轴杆，且该轴杆的底端具有一感测探针，而该桥架的两侧分别向下延伸一支撑臂，以供与该平台接触，各该支撑臂与该平台的接触面分别设有数个空气轴承，而该桥架其中一支撑臂的数个空气轴承中，至少一个空气轴承的一侧设有一预压弹性体，该预压弹性体的一端抵撑于该空气轴承相对该平台的一侧，而另一端则抵撑于该支撑臂内部，该预压弹性体具有一设定的预压，以供维持一定的压力于该空气轴承。由于桥架的支撑臂的空气轴承设有一预压弹性体，当因环境温度的变化使该桥架产生膨胀系数，而使该空气轴承与该平台之间的间隙产生位移量的变化时，该预压弹性体可吸收该位移量，而使该桥架与该平台已校正好的精度不会跑掉，而省去再次校正的时间，且不会影响测量的精准度。
本实用新型的优选技术方案是在该空气轴承的容置槽底部具有一凹槽，该凹槽可使其所受载重的力量不会集中该容置槽的底部，而会平均分散至该容置槽的四周，使该气压轴承具有更稳定的支撑效果。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型的立体外观图；图2是本实用新型的前视图；图3是本实用新型桥架副支撑臂接触平台部份的剖视图；图4是本实用新型空气轴承稳定支撑的示意图；图5是常用的三维测量仪的前视图；图6是常用的三维测量仪内空气轴承与平台接触的示意图。
具体实施方式
请参阅图1至图4所示，本实用新型是一种三维测量仪，其具有一机台1，该机台1上设有一平台11，该平台11上架设有一可沿该平台11X轴移动的桥架2，该桥架2的两侧分别向下延伸一主支撑臂21与一副支撑臂22，该主支撑臂21及副支撑臂22的底端分别接触于该平台11的一侧，且该平台11对应该主支撑臂21的底端向下凹限一第一导槽111，以供该主支撑臂21底端的底面及一侧面接触，并沿该第一导槽111滑动，而平台11对应该副支撑臂22的底端向下凹限一第二导槽112，以供该副支撑臂22底端的底面及一侧面接触，并沿该第二导槽112滑动，而该主、副支撑臂21、22的底端对应该平台11的第一、二导槽111、112的各接触面分别设有数个空气轴承5。
该桥架2上滑设有一沿该平台11Y轴移动的移动座3，该移动座3内对应该桥架2的顶、底接触面设有数个空气轴承5。
该移动座3中具有一沿该平台11Z轴移动的轴杆4，该轴杆4的底端具有一感测探针41，且该轴杆4对应该移动座3的两侧设有数个空气轴承5。
该空气轴承5具有一本体51，该本体51的一侧具有一导气面511，以供与相对移动的接触面接触，而该本体51相对该导气面511的另一侧具有一半球状的容置槽512，该容置槽512的底部具有一凹槽513，该凹槽513的中间具有一贯通该导气面511的出气孔514，而该容置槽512内设有一受压球52，以供承载该桥架2或该移动座3或是该轴杆4的载重，且该受压球52中具有一进气道521，以供高压空气进入该凹槽513。
该桥架2的副支撑臂22侧面相对该主支撑臂21侧面的数个空气轴承5中，至少一个空气轴承5的一侧设有一预压弹性体6，在本实施例中，该预压弹性体6设于该副支撑臂22对应该主支撑臂21数个空气轴承5中间的一个空气轴承5一侧，而该预压弹性体6为一弹簧，该预压弹性体6的一端抵撑于该空气轴承5的受压球52相对该容置槽512的一侧，而另一端则抵撑于该副支撑臂22内部，该预压弹性体6具有一设定的预压，以维持一定的压力于该空气轴承5的受压球52。当然，该移动座3及轴杆4内相对一侧的空气轴承5也可设置该预压弹性体6因此，当高压的空气由该空气轴承5的受压球52的进气道521进入该凹槽513，再由该出气孔514流出至该接触面511，使该空气轴承5的导气面511与相对移动的接触面间产生一间隙h2，例如该桥架2的主、副支撑臂21、22与该平台11间产生一间隙h2，使该桥架2浮于该平台11上，以减少移动时的磨擦阻力，而可轻易推动该桥架2。
由于该桥架2的副支撑臂22的空气轴承5设有一预压弹性体6，当因环境温度的变化使该桥架2产生膨胀系数，而使该空气轴承5与该平台11之间的间隙h2产生位移量的变化时，该预压弹性体6可吸收该位移量，而使该桥架2与该平台11已校正好的精度不会跑掉，而省去再次校正的时间，且不会影响测量的精准度。
再者，由于该空气轴承5的容置槽512底部具有一凹槽513，该凹槽513可使其所受载重的力量不会集中该容置槽512的底部，如图4所示，而会平均分散至该容置槽512的四周，使该气压轴承5具有更稳定的支撑效果。
权利要求1.一种三维测量仪，其具有一机台，该机台上设有一平台，该平台上架设有一可沿该平台X轴移动的桥架，该桥架上滑设有一沿该平台Y轴移动的移动座，该移动座中具有一沿该平台Z轴移动的轴杆，且该轴杆的底端具有一感测探针，而该桥架的两侧分别向下延伸一支撑臂，以分别与该平台一侧接触，各该支撑臂与该平台的接触面分别设有数个空气轴承，其特征在于所述桥架其中一支撑臂的数个空气轴承中，至少一个空气轴承的一侧设有一预压弹性体，该预压弹性体的一端抵撑于该空气轴承相对该平台的一侧，而另一端则抵撑于该支撑臂内部，该预压弹性体具有一设定的预压，以供维持一定的压力于该空气轴承。
2.依权利要求1所述的三维测量仪，其特征在于所述桥架的两侧分别向下延伸一主支撑臂与一副支撑臂，该主支撑臂及副支撑臂的底端分别接触于该平台的一侧，且该平台对应该主支撑臂的底端向下凹限一第一导槽，以供该主支撑臂底端对应该第一导槽的底面及一侧面接触，并沿该第一导槽滑动，而该平台对应该副支撑臂的底端向下凹限一第二导槽，以供该副支撑臂底端对应该第二导槽的底面及一侧面接触，并沿该第二导槽滑动，而该主支撑臂及该副支撑臂的底端对应该第一导槽及第二导槽的底面及一侧面分别设有数个空气轴承，而所述预压弹性体设于该副支撑臂对应该主支撑臂其中一个空气轴承的一侧。
3.依权利要求1所述的三维测量仪，其特征在于所述移动座内对应该桥架的顶、底接触面设有数个空气轴承，且其中一接触面的至少一个空气轴承的一侧设有该预压弹性体。
4.依权利要求1所述的三维测量仪，其特征在于所述轴杆对应该移动座的两侧接处面分别设有数个空气轴承，且其中一接触面的至少一个空气轴承的一侧设有该预压弹性体。
5.依权利要求1所述的三维测量仪，其特征在于所述空气轴承具有一本体，该本体的一侧具有一导气面，以供与相对移动的接触面接触，而该本体相对该导气面的另一侧具有一半球状的容置槽，该容置槽的底部具有一凹槽，该凹槽的中间具有一贯通该导气面的出气孔，而该容置槽内设有一受压球，该受压球中具有一与该凹槽相通的进气道。
专利摘要一种三维测量仪，在一机台上设有一平台，平台上架设有一可沿平台X轴移动的桥架，桥架上滑设有一沿平台Y轴移动的移动座，移动座中具有一沿平台Z轴移动的轴杆，且轴杆的底端具有一感测探针，而桥架的两侧分别向下延伸一支撑臂，以供与平台接触，各支撑臂与平台的接触面分别设有数个空气轴承，而桥架其中一支撑臂的数个空气轴承中，至少一空气轴承的一侧设有一预压弹性体，预压弹性体的一端抵撑于空气轴承相对平台的一侧，而另一端则抵撑于支撑臂内部，预压弹性体具有一设定的预压，以供维持一定的压力于空气轴承。
文档编号G01B5/04GK2608939SQ03204788
公开日2004年3月31日 申请日期2003年2月26日 优先权日2003年2月26日
发明者黄汉章 申请人:台智精密科技股份有限公司