一种精密机械加工的三坐标检测装置的制作方法

本实用新型涉及三坐标检测设备技术领域，具体为一种精密机械加工的三坐标检测装置。

背景技术：

在精密机械的加工过程中，需要对其质量做出严格的把控，精密机械的质量关系着的使用寿命和安全性，因此需要对精密机械进行三坐标抽检或全检，这就需要专门的三坐标检测装置加以辅助支撑，三坐标检测装置以其高精度高柔性以及优异的数字化能力，成为现代制造业尤其是模具工业设计、开发、加工制造和质量保证的重要手段，但传统的三坐标检测装置存在诸多问题，结构复杂，推广度不高，操作不便，不能够提供稳定的固定，无法避免偏移造成检测不准情况的发生，或者常常采用侧面固定，检测时常常受到固定件的干扰，无法解决影响检测质量的问题，不能够三方位高效稳定调节探针位置，检测的质量难以得到保障，从而无法对工件质量合理有效的把控，无形中增加了人员的工作负担，因此能够解决此类问题的一种精密机械加工的三坐标检测装置的实现势在必行。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种精密机械加工的三坐标检测装置，能够提供稳定的底部吸附固定避免偏移造成检测不准情况的发生，固定机构放置在机械工件的底部，解决了侧面固定影响检测质量的问题，能够三方位高效稳定调节探针位置，保证检测的质量，从而便于对工件质量的把控，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种精密机械加工的三坐标检测装置，包括检测平板、高度调节机构、方位调节机构和固定机构；

检测平板：所述检测平板的上表面后侧中心处设有凹槽立板；

高度调节机构：所述高度调节机构配合设置于凹槽立板的内部；

方位调节机构：所述方位调节机构配合设置于高度调节机构的前侧；

固定机构：所述固定机构设置于检测平板的中部；

其中：还包括内螺纹筒、测针、plc控制器和显示器，所述内螺纹筒设置于方位调节机构的底面，测针上端的杆体与内螺纹筒螺纹连接，plc控制器设置于检测平板的上表面前侧，显示器设置于plc控制器的上表面后侧，plc控制器的输入端电连接外部电源，显示器的输入端电连接plc控制器的输出端，测针的输出端电连接plc控制器的输入端，结构简单，操作方便，能够提供稳定的底部吸附固定，避免因偏移而造成检测不准情况的发生，固定机构放置在机械工件的底部，解决了因侧面固定而影响检测质量的问题，能够三方位高效稳定调节探针位置，保证检测的质量，从而便于对工件质量的把控，减轻了人员的工作负担。

进一步的，所述高度调节机构包括丝杆、支块和伺服电机，所述丝杆的两端通过轴承与凹槽立板内部的上下壁体转动连接，支块与丝杆螺纹连接，支块延伸至凹槽立板的前方，支块两侧的滑块在凹槽立板内部侧壁的滑槽内滑动连接，伺服电机设置于凹槽立板的上表面，伺服电机的输出轴穿过凹槽立板上端通孔并通过联轴器与丝杆的顶端固定连接，伺服电机的输入端电连接plc控制器的输出端，实现快速稳定的高度调节，保证检测质量。

进一步的，所述方位调节机构包括支板、第一直线电机、安装板体和第二直线电机，所述支板设置于支块的前侧，第一直线电机设置于支板的底面，安装板体设置于第一直线电机转子座的底面，第二直线电机配合设置于安装板体的底面，第二直线电机转子座的底面与内螺纹筒的上端固定连接，第一直线电机和第二直线电机的输入端均电连接plc控制器的输出端，提供高效的方位调节，保证检测质量。

进一步的，所述固定机构包括第一安装孔、吸盘、抽气泵、五通管、气管和泄气电磁阀，所述第一安装孔均匀配合设置于检测平板的中部，吸盘配合设置于第一安装孔的内部，抽气泵设置于检测平板的底面中心处，五通管的出气口与抽气泵的进气管相连，五通管的四个进气口分别通过气管与对应的吸盘的出气口相连，抽气泵的进气管上设有排气管道，泄气电磁阀串联于排气管道的内部，抽气泵和泄气电磁阀的输入端均电连接plc控制器的输出端，实现牢靠固定，又不影响检测质量。

进一步的，还包括支撑板和第二安装孔，所述支撑板对称设置于检测平板的底面两侧，第二安装孔均匀设置于支撑板的底部，便于安装，保证整体装置的稳定性。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本精密机械加工的三坐标检测装置，具有以下好处：

1、将待检测的精密机械加工工件放置在检测平板上表面的中心处，并将其底面遮盖第一安装孔，通过plc控制器调控，抽气泵运转，通过五通管和气管将吸盘内气体适量抽出，实现对工件底面的吸附固定，之后抽气泵停止运转，避免偏移造成检测不准情况的发生，固定机构放置在机械工件的底部，解决了侧面固定影响检测质量的问题。

2、通过plc控制器调控，伺服电机运转，输出轴转动带动丝杆旋转，由于支块与丝杆螺纹连接，支块两侧的滑块在凹槽立板内部侧壁的滑槽内滑动连接，实现支块及前侧机构的高度调节，高度调节快速稳定，第一直线电机运转，实现前后位置的调节，第二直线电机运转，实现左右位置的调节，从而提供高效的方位调节，进而将测针靠近的工件表面，测针将测针产生信号触发并采集一个测量数据，plc控制器根据检测数据实现测针移动，通过plc控制器中三坐标的软件系统计算工件的形状和尺寸，从而便于对工件质量的把控，保证检测质量，减轻了人员的工作负担。

附图说明

图1为本实用新型结构正面示意图；

图2为本实用新型结构方位调节机构内部剖视示意图；

图3为本实用新型结构固定机构内部剖视平面示意图。

图中：1检测平板、2凹槽立板、3高度调节机构、31丝杆、32支块、33伺服电机、4方位调节机构、41支板、42第一直线电机、43安装板体、44第二直线电机、5内螺纹筒、6测针、7固定机构、71第一安装孔、72吸盘、73抽气泵、74五通管、75气管、76泄气电磁阀、8plc控制器、9显示器、10支撑板、11第二安装孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种精密机械加工的三坐标检测装置，包括检测平板1、高度调节机构3、方位调节机构4和固定机构7；

检测平板1：检测平板1提供检测和机构的安装平台，检测平板1的上表面后侧中心处设有凹槽立板2，凹槽立板2提供支撑与安装场所；

高度调节机构3：高度调节机构3配合设置于凹槽立板2的内部，高度调节机构3包括丝杆31、支块32和伺服电机33，丝杆31的两端通过轴承与凹槽立板2内部的上下壁体转动连接，支块32与丝杆31螺纹连接，支块32延伸至凹槽立板2的前方，支块32两侧的滑块在凹槽立板2内部侧壁的滑槽内滑动连接，伺服电机33设置于凹槽立板2的上表面，伺服电机33的输出轴穿过凹槽立板2上端通孔并通过联轴器与丝杆31的顶端固定连接，通过plc控制器8调控，伺服电机33运转，输出轴转动带动丝杆31旋转，由于支块32与丝杆31螺纹连接，支块32两侧的滑块在凹槽立板2内部侧壁的滑槽内滑动连接，实现支块32及前侧机构的高度调节，便于检测时高度调节；

方位调节机构4：方位调节机构4配合设置于高度调节机构3的前侧，方位调节机构4包括支板41、第一直线电机42、安装板体43和第二直线电机44，支板41设置于支块32的前侧，第一直线电机42设置于支板41的底面，安装板体43设置于第一直线电机42转子座的底面，第二直线电机44配合设置于安装板体43的底面，第二直线电机44转子座的底面与内螺纹筒5的上端固定连接，第一直线电机42运转，实现前后位置的调节，第二直线电机44运转，实现左右位置的调节，便于检测时左右和前后位置的调节；

固定机构7：固定机构7设置于检测平板1的中部，固定机构7包括第一安装孔71、吸盘72、抽气泵73、五通管74、气管75和泄气电磁阀76，第一安装孔71均匀配合设置于检测平板1的中部，吸盘72配合设置于第一安装孔71的内部，抽气泵73设置于检测平板1的底面中心处，五通管74的出气口与抽气泵73的进气管相连，五通管74的四个进气口分别通过气管75与对应的吸盘72的出气口相连，抽气泵73的进气管上设有排气管道，泄气电磁阀76串联于排气管道的内部，通过plc控制器8调控，抽气泵73运转，通过五通管74和气管75将吸盘72内气体适量抽出，实现对工件底面的吸附固定，之后抽气泵73停止运转，避免偏移造成检测不准情况的发生，固定机构7放置工件底部，解决了侧面固定影响检测质量的问题，使用完成后，泄气电磁阀76通电，通过排气管道泄气，释放工件；

其中：还包括内螺纹筒5、测针6、plc控制器8和显示器9，plc控制器8调控各机构的正常运转，显示器9显示检测信息，测针6上端的杆体与内螺纹筒5螺纹连接，便于根据实际情况进行不同长度和尺寸的测针6更换，内螺纹筒5设置于方位调节机构4的底面，测针6上端的杆体与内螺纹筒5螺纹连接，plc控制器8设置于检测平板1的上表面前侧，显示器9设置于plc控制器8的上表面后侧，plc控制器8的输入端电连接外部电源，显示器9、伺服电机33、第一直线电机42、第二直线电机44、抽气泵73和泄气电磁阀76的输入端均电连接plc控制器8的输出端，测针6的输出端电连接plc控制器8的输入端。

其中：还包括支撑板10和第二安装孔11，支撑板10对称设置于检测平板1的底面两侧，第二安装孔11均匀设置于支撑板10的底部，通过螺栓将支撑板10底部的第二安装孔11与安装部位螺纹连接，实现装置的安装固定。

在使用时：通过螺栓将支撑板10底部的第二安装孔11与安装部位螺纹连接，实现装置的安装固定，将待检测的精密机械加工工件放置在检测平板1上表面的中心处，并将其底面遮盖第一安装孔71，通过plc控制器8调控，抽气泵73运转，通过五通管74和气管75将吸盘72内气体适量抽出，实现对工件底面的吸附固定，之后抽气泵73停止运转，避免偏移造成检测不准情况的发生，固定机构7放置工件底部，解决了侧面固定影响检测质量的问题，通过plc控制器8调控，伺服电机33运转，输出轴转动带动丝杆31旋转，由于支块32与丝杆31螺纹连接，支块32两侧的滑块在凹槽立板2内部侧壁的滑槽内滑动连接，实现支块32及前侧机构的高度调节，第一直线电机42运转，实现前后位置的调节，第二直线电机44运转，实现左右位置的调节，进而将测针6靠近的工件表面，测针6产生信号触发并采集一个测量数据，plc控制器8根据检测数据实现测针6移动，通过plc控制器8中三坐标的软件系统计算工件的形状和尺寸，从而便于对工件质量的把控，使用完成后，泄气电磁阀76通电，通过排气管道泄气，释放工件，各机构恢复原样即可。

值得注意的是，本实施例中所公开的plc控制器8具体型号为西门子s7-200，测针6可选用a-5003-0055英国雷尼绍三坐标测针，plc控制器8控制显示器9、伺服电机33、第一直线电机42、第二直线电机44、抽气泵73和泄气电磁阀76工作均采用现有技术中常用的方法，测针6、显示器9、伺服电机33、第一直线电机42、第二直线电机44、抽气泵73和泄气电磁阀76均为现有技术中三坐标检测设备常用的原件。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。