专利名称：智能曲轨测形、仿型装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械加工、测形、仿型领域中的智能曲轨测形、仿型精密装置。
在
背景技术：
中，国内外的测量机主要为三座标测量机，其结构包括测量机本体上有测量头信息系统和伺服拖动系统，经位置测量系统将所测信息传给小型计算机，由计算机经座标记录仪打出座标、或经磁盘、光盘存入与输出、或由测量机软件系统依存入数据由计算机控制测量系统测量，其结构复杂，价格高，仅有测形功能，却无加工仿型功能，不利于单件开发制做。
本实用新型的目的在于研制一种智能曲轨测形、仿型装置，具有制做容易，使用灵活方便，精密度高的测形和仿型装置。
本实用新型的技术解决方案如下包括机座2上装配三维工件测量座以及各驱动箱，主要特点是机座2上固定对称的直(曲)体螺杆柱3，螺杆柱3上装配可上下的Y向导向座24，Y向导向座24上用轴销26装配可转动的导向平台19，导向平台19上固定的不同形状α向内齿圈20与X向导向座28上可移动的α向驱动箱10中小齿轮啮合，X向导向座28下端用万向节组件装配在机座2上，X向导向座28中装配可伸缩的X向导体17，X向导体17上端可装配测形、仿型、加工座，机座2上装配可转动的夹持工件π向转台32。
本实用新型的技术解决方案还包括万向节组件中，机座2上的轴承座31上装配α向转轴30，α向转轴30用轴销26装配可上下转动的X向导向座28。
万向节组件中，机座2上的球承轴座37上装配球根36，球根36上固定X向导向座28。
在测形、仿型、加工座中，X向导体17上端可装配工件测量座16，工件测量座16上装配X向测量探头15、α向测量探头14和Y向测量探头13。
在测形、仿型、加工座中，X向导体17上端可装配蜡物送料机构35和控制熔蜡的激光发生器34。
在测形、仿型、加工座中，X向导体17上端可装配工件加工座38，可转动的加工座38中装配变速电机39和加工刀具40。
在测形、仿型、加工座中，X向导体17上端可装配喷绘头加工座，可转动的喷绘头加工座上装配喷头和绘笔。
本实用新型的
如下图1是执行机构整体示意图。
图2是执行机构中X向导体座装配结构示意图。
图3是加工头装置示意图。
图4是整个工作原理框图。
图中标号说明如下1-Y向限位块，2-机座，3-直(曲)体螺杆柱，4-Y向光栅尺，5-螺母，6-轴承，7-Y向微调丝，8-Y向驱动箱，9-Y向锁紧器，10-α向驱动箱，11-α向限位块，12-X向锁紧器，13-Y向测量探头，14-α向测量探头，15-X向测量探头，16-工件测量座，17-X向导体，18-X向驱动箱，19-导向平台，20-α向内齿圈，21-α向角度光栅尺，22-横梁，23-螺钉，24-Y向导向座，25-π向角度光栅尺，26-轴销，27-仿型座，28-X向导向座，29-X向光栅尺，30-α向转轴，31-轴承座，32-π向转台，33-π向驱动箱，34-激光发生器，35-蜡物送料机构，36-球根，37-球轴承座，38-工件加工座，39-电机，40-刀具。
下面是本实用新型依附图作进一步的详述参见图1所示，机座2上固定一对直(曲)体螺杆柱3，螺杆柱3上装配Y向导向座24、轴承6和螺母5，以螺旋上升轨型的形式或齿条的形式使Y向导向座24作Y向上下移动，螺杆柱3上还有Y向光栅尺4和限位块1，Y向导向座24上装配Y向驱动箱8，作为驱动动力源，Y向导向座24上的Y向微调丝7是起Y向微调用，Y向导向座24上的Y向锁紧器9起锁紧作用。螺杆柱3上用螺钉23固定横梁22。导向平台19用轴销26装配在一对Y向导向座24之间，可转动的导向座24上装配α向内齿圈20和α向角度光栅尺21，X向导向座28下面装配带有小齿轮的α向驱动箱10，α向驱动箱10可沿X向导向座28移动，小齿轮与α向内齿圈啮合传动，内齿圈可呈圆形、椭圆形、弧形、直形，也可采用滑槽形式配合，导向座28由装配的α向限位块11限位，导向平台19对X向导向座28起着支承作用，与Y向走向引导作用，X向导体17以齿条形式装配在X向导向座28中，由X向驱动箱18控制X向导体17沿X方向伸缩，同理也有X向限位块限位。在X向导体17上端装配可拆装的工件测量座16，其上装配Y向、α向和X向测量探头13、14和15，机座2上还装配可转动的π向转台32，用π向驱动箱33控制。参见图2所示，机座2固定的球轴承座37上装配球根36，可转动的球根36上装配X向导向座28，X向导向座28内装配可伸缩的仿型座27，仿型座27上装配蜡物送料机构35和激光发生器34，其中蜡物送料机构35中包括熔蜡的感应圈和挤送料的控制活塞。参看图3所示，在X向导体17内装配可转动的工件加工座38，工件加工座38上装配变速电机39和刀具40。在X向导体17上端还可装配可转动的喷绘头加工座，喷绘头加工座上装配喷头和绘笔，对平面图纸或绘布进行喷绘图画。参见图4所示，这是工作原理框图，在测量、加工机本体上有伺服拖动系统、测量头信息系统和位置测量系统，经测得工件各种位置外形尺寸给显示部分显示，经接口打印出所需数据，同时将测量的位置及形状各种尺寸信息输入给微型计算机处理，微型计算机经接口，将各种数据送入座标记录仪记录，同时将预定的指令经接口控制测量头信息系统工作，以及控制伺服拖动系统工作。将测得工件各种数据座标制成软件，经磁盘、光盘驱动器输入微型计算机驱动伺服拖动系统和测量头信息系统正常工作，使测量、加工机本体工作进行精加工、仿型和喷绘图画，其测试和加工，可采用接触式或非接触探头进行，见图1，所被测工件放在π向转台32上，用三维座标的Y向、α向、X向测量探头13、14和15测得数，将测得的工件分为α、Y区域并赋值，α分为n等份、Y分为m等份，每个α、Y等份中有一个X点，以此确定无数个α、Y、X值，建立数据库，通过顺序扫描形式完成测形工作。见图2，将测得的各数据经修正由计算机发出指令使蜡熔化挤出，由激光发生器34控制蜡间熔合成型，作出仿型物体。参见图3，将未加工的工件放入π转台32上，由计算机控制，由刀具40进行加工，制出仿型产品来。同理，由计算机修正输入的各种绘画资料数据，指令喷头和绘笔进行扫描形式的绘制，得到人们所需要的图画。
本实用新型的优点和效果如下1、将原三维直线座标改为X、Y直(曲)线座标和α向转角座标，更准确和快速地测量、加工和绘图。
2、在X向导体上可装配工件测量座、仿型座和加工座，改变了原有技术仅有工件测量座的单一功能，增加仿型、加工、喷绘座，具有测、绘、显示、仿型加工为一体化的功能，这是本实用新型的特点。
3、本实用新型的适用于工程模型复制，工艺品复制，计算机立体造型，复杂几何体测试，造价低，装配维修方便，可应用于民用、军用设计制作。
权利要求1.智能曲轨测形、仿型装置，包括机座(2)上装配三维工件测量座以及各驱动箱，其特征是机座(2)上固定对称的直或曲体螺杆柱(3)，螺杆柱(3)上装配可上下的Y向导向座(24)，Y向导向座(24)上用轴销(26)装配可转动的导向平台(19)，导向平台(19)上固定的不同形状α向内齿圈(20)与X向导向座(28)上可移动的α向驱动箱(10)中小齿轮啮合，X向导向座(28)下端用万向节组件装配在机座(2)上，X向导向座(28)中装配可伸缩的X向导体(17)，X向导体(17)上端可装配测形、仿型、加工座，机座(2)上装配可转动的夹持工件π向转台(32)。
2.根据权利要求1所述的智能曲轨测形、仿型装置，其特征是万向节组件中，机座(2)上的轴承座(31)上装配α向转轴(30)，α向转轴(30)用轴销(26)装配可上下转动的X向导向座(28)。
3.根据权利要求1所述的智能曲轨测形、仿型装置，其特征是万向节组件中，机座(2)上的球轴承座(37)上装配球根(36)，球根(36)上固定X向导向座(28)。
4.根据权利要求1所述的智能曲轨测形、仿型装置，其特征是在测形、仿型、加工座中，X向导体(17)上端可装配工件测量座(16)，工件测量座(16)上装配X向测量探头(15)、α向测量探头(14)和Y向测量探头(13)。
5.根据权利要求1所述的智能曲轨测形、仿型装置，其特征是在测形、仿型、加工座中，X向导体(17)上端可装配蜡物送料机构(35)和控制熔蜡的激光发生器(34)。
6.根据权利要求1所述的智能曲轨测形、仿型装置，其特征是在测形、仿型、加工座中，X向导体(17)上端可装配工件加工座(38)，可转动的加工座(38)中装配变速电机(39)和加工刀具(40)。
7.根据权利要求1所述的智能曲轨测形、仿型装置，其特征是在测形、仿型、加工座中，X向导体(17)上端可装配喷绘头加工座，可转动的喷绘头加工座上装配喷头和绘笔。
专利摘要本实用新型智能曲轨测形、仿型装置。涉及机械测形、仿型、加工。目的是具有测形、仿型、加工功能。主要构成是机座上装配螺杆柱、Y向导向座、X向导体及可α角转动的X向导向座，工件可放于π向转台上，并由各驱动箱组成伺服机构，X向导体上可装配测量、仿型、加工、喷绘座。优点是不仅能够测形，而且具有仿型、加工和喷绘功能，适用于工程模拟形复制、工艺品复制、计算机立体造型、复杂几何体测试。
文档编号G01B5/004GK2231789SQ9520802
公开日1996年7月24日 申请日期1995年4月6日 优先权日1995年4月6日
发明者顾成, 孙秀福 申请人:顾成