一种用于检测平台的待测元件定位装置制造方法
【专利摘要】一种用于检测平台的待测元件定位装置，涉及元件定位装置。设有旋转平台、旋转基座、换挡机构、粗调机构、矩形磁铁块、角度显示器、微调机构、固定块、非接触式传感器、PC机；换挡机构设有曲轴、曲轴固定底座、换挡上限位块、换挡下限位块和手柄；粗调机构设有粗调丝杆螺母、粗调丝杆、粗调丝杆螺母底座、粗调齿条、粗调旋钮、粗调限位块；微调机构的结构与粗调机构相同，微调丝杆螺母和微调丝杆的螺距远小于粗调丝杆螺母及粗调丝杆的螺距；粗、微调机构调节范围分别为-5°～5°和-1°～1°。可对工件的摆放角度精确调整，安装简便，操作简单，可进行微调和粗调，保证定位精度。不影响检测平台的检测精度，可与大多数检测平台联合使用。
【专利说明】—种用于检测平台的待测元件定位装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及元件定位装置，尤其是涉及可对工件的摆放角度进行精确调整的一种用于检测平台的待测元件定位装置。
【背景技术】
[0002]零件的精度是零件应用的重要依据，而零件精度主要依靠检测得到，检测误差是影响零件精度评估的一个重要因素。目前，对于非球面等高精度元件，一些检测方法主要通过对其母线或与其母线相垂直的方向来测量，如果工件摆放位置与理想检测方向偏差过大，则检测数据不能真实的反映待测工件的各项精度指标。然而目前许多检测平台的定位方法均为手动感官调整，这样定位精度无法保证。中国专利CN101046494公开一种垂直度定位装置。该垂直度定位装置包括一定位支架及一控制电路，该定位支架包括一具引线接口的本体，间隔设置在该本体上的一具侧面的一第一定位柱及一第二定位柱，该第一定位柱的同一侧面上间隔设置两个感应元件，每一感应元件包括一抵接端、一正感应端及一负感应端，该抵接端与该正感应端及该负感应端中其中一端连接，该两个抵接端位于同一直线设置，该控制电路一端与该感应元件的正感应端及负感应端电连接，另一端与该引线接口电连接。通过该感应元件与待测元件的接触与否作为判断该待测元件依据。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于针对现有检测设备中待测元件定位方法存在的不足，提供可对工件的摆放角度进行精确调整，检测精度较高的一种用于检测平台的待测元件定位装置。
[0004]本发明设有旋转平台、旋转基座、换挡机构、粗调机构、矩形磁铁块、角度显示器、微调机构、固定块、非接触式传感器、PC机；
[0005]所述旋转平台通过轴与旋转基座连接，轴通过齿轮、粗调齿条和微调齿条分别与粗调机构和微调机构连接，轴上固定有圆形光栅，圆形光栅用于检测轴的旋转角度并通过角度显示器显示；粗调机构与微调机构通过连接杆连接，粗调机构与微调机构可沿旋转基座上的导向槽运动，粗调机构通过连杆与换挡机构连接；固定块固定在旋转基座上并可在竖直方向转动；
[0006]通过矩形磁铁块与旋转平台的吸力作用将待测工件固定在旋转平台上，所述非接触式传感器固定在检测平台测头所在的轴上，并通过导线与PC机连接；非接触式传感器测量待测工件某一端面与其距离，PC机通过对测量数据的计算，得出待测工件当前位置与理想位置的夹角；通过换挡机构选择粗调机构或微调机构对待测工件的角度进行调节，调节角度通过角度显示器显示；调整待测工件将固定块旋至与旋转平台接触，通过吸力作用将旋转平台固定；
[0007]所述换挡机构设有曲轴、曲轴固定底座、换挡上限位块、换挡下限位块和手柄；曲轴通过连杆与粗调丝杆螺母底座连接，旋转手柄驱动曲轴旋转，带动粗调机构与微调机构沿导向槽移动，换挡上限位块、换挡下限位块用于固定曲轴的位置，当曲轴处下限位时，粗调齿条与齿轮配合，微调齿条与齿轮分开，此时可进行粗调；当曲轴处于上限位时，微调齿条与齿轮配合，粗调齿条与齿轮分开，此时可进行微调；
[0008]所述粗调机构设有粗调丝杆螺母、粗调丝杆、粗调丝杆螺母底座、粗调齿条、粗调旋钮、粗调限位块，粗调齿条通过齿条与轴上的齿轮相互啮合，并与粗调丝杆固定在一起；粗调丝杆螺母通过轴承与粗调丝杆螺母底座连接，粗调旋钮与粗调丝杆螺母固定连接；旋转粗调旋钮带动粗调丝杆螺母转动，使粗调丝杆伸缩运动，驱动粗调齿条伸缩，进而带动轴旋转，实现旋转平台的转动；通过粗调限位块对粗调齿条伸长的极限位置进行限定，避免粗调丝杆脱离粗调丝杆螺母；所述微调机构的结构与粗调机构相同，其中微调丝杆螺母和微调丝杆的螺距远小于粗调丝杆螺母及粗调丝杆的螺距；粗调机构对待测工件进行大角度粗略调整，微调机构对待测工件进行微小角度精细调整，粗调机构调节范围为-5°?5。，微调机构调节范围为-1°?1°。
[0009]所述固定块可采用磁性固定块。
[0010]本发明可对工件的摆放角度进行精确调整，通过矩形磁铁块与旋转平台的吸力作用，将待测工件固定在旋转平台上；非接触式传感器用于测量待测工件某一端面与其距离，PC机通过对测量数据的计算，得出待测工件当前位置与理想位置的夹角；粗调机构与微调机构实现工件的角度调节，调节角度通过角度显示器显示；换挡机构实现粗调方式和微调方式之间的转换。本发明安装简便，操作简单，可进行微调和粗调，保证了定位精度。同时，本发明不影响检测平台的检测精度，可与大多数检测平台联合使用，具有普遍性。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明实施例的结构示意图。
[0012]图2为本发明实施例的内部结构示意图。
[0013]在图1和2中，各标记为:1 一旋转平台；2—旋转基座；3—换挡机构；4一粗调机构；5—矩形磁铁块；6—角度显不器；7—待测工件；8—微调机构；9一固定块；10—非接触式传感器；11—PC机；12—粗调限位块；13—粗调齿条；14一曲轴固定底座；15—换挡上限位块；16—连杆；17—曲轴；18—手柄；19一导向槽；20—粗调旋钮；21—粗调丝杆螺母底座；22—粗调丝杆螺母；23—连接杆；24—微调旋钮；25—微调丝杆螺母底座；26—微调丝杆螺母；27—圆形光栅尺；28—微调齿条；29—齿轮；30—轴；31—微调限位块；32—读数头；33—粗调丝杆；34—换挡下限位块；35—微调丝杆；P—检测方向。
【具体实施方式】
[0014]如图1和2所示，本发明实施例设有旋转平台1、旋转基座2、换挡机构3、粗调机构
4、矩形磁铁块5、角度显示器6、微调机构8、固定块9、非接触式传感器10、PC机11。
[0015]所述旋转平台I通过轴30与旋转基座2连接，轴30通过齿轮29、粗调齿条13和微调齿条28分别与粗调机构4和微调机构8连接，轴30上固定有圆形光栅27，圆形光栅27用于检测轴30的旋转角度并通过角度显示器6显示；粗调机构4与微调机构8通过连接杆23连接，粗调机构4与微调机构8可沿旋转基座2上的导向槽19运动，粗调机构4通过连杆16与换挡机构3连接；固定块9固定在旋转基座2上并可在竖直方向转动。
[0016]通过矩形磁铁块5与旋转平台I的吸力作用将待测工件7固定在旋转平台I上，所述非接触式传感器10固定在检测平台测头所在的轴上，并通过导线与PC机11连接；非接触式传感器10测量待测工件7某一端面与其距离，PC机11通过对测量数据的计算，得出待测工件7当前位置与理想位置的夹角；通过换挡机构3选择粗调机构4或微调机构8对待测工件7的角度进行调节，调节角度通过角度显示器6显示；调整待测工件7将固定块9旋至与旋转平台I接触，通过吸力作用将旋转平台I固定。
[0017]所述换挡机构3设有曲轴17、曲轴固定底座14、换挡上限位块15、换挡下限位块34和手柄18 ；曲轴17通过连杆16与粗调丝杆螺母底座21连接，旋转手柄18驱动曲轴17旋转，带动粗调机构4与微调机构8沿导向槽19移动，换挡上限位块15、换挡下限位块34用于固定曲轴17的位置，当曲轴17处下限位时，粗调齿条13与齿轮29配合，微调齿条28与齿轮29分开，此时可进行粗调；当曲轴17处于上限位时，微调齿条28与齿轮29配合，粗调齿条13与齿轮29分开，此时可进行微调。
[0018]所述粗调机构4设有粗调丝杆螺母22、粗调丝杆33、粗调丝杆螺母底座21、粗调齿条13、粗调旋钮20、粗调限位块12，粗调齿条13通过齿条与轴30上的齿轮相互啮合，并与粗调丝杆33固定在一起；粗调丝杆螺母22通过轴承与粗调丝杆螺母底座21连接，粗调旋钮20与粗调丝杆螺母22固定连接；旋转粗调旋钮20带动粗调丝杆螺母22转动，使粗调丝杆33伸缩运动，驱动粗调齿条13伸缩，进而带动轴30旋转，实现旋转平台I的转动；通过粗调限位块12对粗调齿条13伸长的极限位置进行限定，避免粗调丝杆33脱离粗调丝杆螺母22 ;所述微调机构8的结构与粗调机构4相同，其中微调丝杆螺母26和微调丝杆35的螺距远小于粗调丝杆螺母22及粗调丝杆33的螺距；粗调机构4对待测工件进行大角度粗略调整，微调机构8对待测工件进行微小角度精细调整，粗调机构4调节范围为-5°?5°，微调机构8调节范围为-1°?1°。
[0019]所述固定块9采用磁性固定块。
[0020]当采用本发明对待测工件7进行定位时，通过矩形磁铁块5与旋转平台I的吸力作用，将待测工件7固定在旋转平台I上，将非接触式传感器10固定在检测平台测头所在轴，并调整其位置，根据实际检测需要，使其在合适高度对准待测工件7的某一端面，控制检测平台测头所在轴运动，检测待测工件7端面与非接触式传感器10的距离，PC机11通过对检测数据的处理计算出待测工件7实际位置与理想位置的夹角，根据该计算结果和角度显示器6上的角度显示，对待测工件7的位置进行调整；调整时，若待测工件7的实际位置与理想位置相差较大，则旋转手柄18处于下限位，进行粗调，此时旋转粗调旋钮20，带动粗调丝杆螺母22转动，使粗调丝杆33伸缩运动，驱动粗调齿条13伸缩，进而带动轴30旋转，实现旋转平台I的转动，完成待测工件7的大角度粗略调整；然后，旋转手柄18处于上限位，曲轴17旋转带动连杆16运动，连杆16拖动粗调机构4和微调机构8沿旋转基座2上的导向槽19运动，使微调齿条28与齿轮29啮合，进行微调，此时旋转微调旋钮24，带动微调丝杆螺母26转动，使微调丝杆35伸缩运动，驱动微调齿条28伸缩，进而带动轴30旋转，实现旋转平台I的转动，完成待测工件7的微小角度精细调整；完成调整后，将固定块9旋至与旋转平台I接触，通过吸力作用将旋转平台I固定。
[0021]在图1中，标记P为检测方向。
【权利要求】
1.一种用于检测平台的待测元件定位装置，其特征在于设有旋转平台、旋转基座、换挡机构、粗调机构、矩形磁铁块、角度显示器、微调机构、固定块、非接触式传感器、PC机； 所述旋转平台通过轴与旋转基座连接，轴通过齿轮、粗调齿条和微调齿条分别与粗调机构和微调机构连接，轴上固定有圆形光栅，圆形光栅用于检测轴的旋转角度并通过角度显示器显示；粗调机构与微调机构通过连接杆连接，粗调机构与微调机构可沿旋转基座上的导向槽运动，粗调机构通过连杆与换挡机构连接；固定块固定在旋转基座上并可在竖直方向转动； 通过矩形磁铁块与旋转平台的吸力作用将待测工件固定在旋转平台上，所述非接触式传感器固定在检测平台测头所在的轴上并通过导线与PC机连接；通过换挡机构选择粗调机构或微调机构对待测工件的角度进行调节，调节角度通过角度显示器显示；调整待测工件将固定块旋至与旋转平台接触，通过吸力作用将旋转平台固定； 所述换挡机构设有曲轴、曲轴固定底座、换挡上限位块、换挡下限位块和手柄；曲轴通过连杆与粗调丝杆螺母底座连接，旋转手柄驱动曲轴旋转，带动粗调机构与微调机构沿导向槽移动，换挡上限位块、换挡下限位块用于固定曲轴的位置，当曲轴处下限位时，粗调齿条与齿轮配合，微调齿条与齿轮分开，此时可进行粗调；当曲轴处于上限位时，微调齿条与齿轮配合，粗调齿条与齿轮分开，此时可进行微调； 所述粗调机构设有粗调丝杆螺母、粗调丝杆、粗调丝杆螺母底座、粗调齿条、粗调旋钮、粗调限位块，粗调齿条通过齿条与轴上的齿轮相互啮合并与粗调丝杆固定在一起；粗调丝杆螺母通过轴承与粗调丝杆螺母底座连接，粗调旋钮与粗调丝杆螺母固定连接；旋转粗调旋钮带动粗调丝杆螺母转动，使粗调丝杆伸缩运动，驱动粗调齿条伸缩，进而带动轴旋转，实现旋转平台的转动；通过粗调限位块对粗调齿条伸长的极限位置进行限定，避免粗调丝杆脱离粗调丝杆螺母；所述微调机构的结构与粗调机构相同，微调机构中的微调丝杆螺母和微调丝杆的螺距远小于粗调丝杆螺母及粗调丝杆的螺距；粗调机构对待测工件进行大角度粗略调整，微调机构对待测工件进行微小角度精细调整。
2.如权利要求1所述一种用于检测平台的待测元件定位装置，其特征在于所述粗调机构的调节范围为-5°?5° ;微调机构的调节范围为-1°?1°。
3.如权利要求1所述一种用于检测平台的待测元件定位装置，其特征在于所述固定块采用磁性固定块。
【文档编号】G01D11/00GK103776478SQ201410048416
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2014年2月12日 优先权日:2014年2月12日
【发明者】郭隐彪, 张东旭, 杨平, 杨旭 申请人:厦门大学