气浮导轨测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种测量装置，具体涉及一种在精密及超精密加工和测量中使用的气浮导轨测量装置。
【背景技术】
[0002]随着社会的发展，企业对精密及超精密加工和测量设备的需求逐年增加，促使生产工具机与高精度导轨的发展。在先进制造装备中(3C、光电、航天、能源产业)，高性能运动平台是其工作和检测的主要执行机构。由于现代制造中产品的特征尺度越来越小、精度越来越高，电子制造设备中的运动平台都需达到微米。因此为了克服上述现有技术的不足，研发满足高精度、高稳定性、高速度要求的运动平台对于先进制造装备的开发具有决定性的意义。此外，在微型机电系统的制造和检测、超精密机械加工及其精密测量领域都离不开精密定位技术。
[0003]现有企业使用的导轨主要有硬轨、线轨以及液静压导轨。硬轨其成本低廉且刚性好，有良好的阻尼与制振效果，但定位精度差，摩擦系数大，在低速时有粘滞滑动的问题，高速时则产生热量大且磨损较快。线性滑轨有点接触滚柱型与线接触滚柱型两种形式，适合较高速、轻负荷的工具机，摩擦系数远小于硬轨，但抗振与承载力较差，高速反复运动时滚柱容易卡住。液静压导轨刚性高且承载能力大，但在高速运动时动力消耗较大，会有油液摩擦高热问题，需附加油液的供油与冷却回收装置，成本高。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种气浮导轨测量装置，解决现有技术中精度差、磨损大以及使用成本高的问题，提高了测量的精度，降低了设备的磨损与使用成本，延长了设备的使用寿命。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下:
[0006]气浮导轨测量装置，包括气浮导轨装置，在该气浮导轨装置上还设置有转动测量装置，在气浮导轨装置与转动测量装置上还连接有控制装置。
[0007]作为优选，所述气浮导轨装置的下端还设置有底座，该底座为花岗岩底座。
[0008]进一步的，上述气浮导轨装置由X轴导向结构、X轴气浮平台、Y轴导向结构、Y轴气浮平台、立柱以及Z轴导向结构组成；X轴导向结构固定在底座的上侧面上，X轴气浮平台设置在X轴导向结构上，Y轴导向结构又固定在X轴气浮平台上，Y轴气浮平台设置在Y轴导向结构上，立柱竖直设置在Y轴气浮平台上，Z轴导向结构竖直设置在立柱的侧面。
[0009]作为优选，所述X轴导向结构、Y轴导向结构均为气浮导轨，X轴气浮平台与Y轴气浮平台上均设置有与气浮导轨对应的喷气孔，Z轴导向结构为机械导轨，立柱为大理石立柱。
[0010]再进一步的，上述转动测量装置包括电控旋转台与设置在电控旋转台上的测量头，该电控旋转台的底端设置在Z轴导向结构上，测量头设置在电控旋转台的顶端，且该电控旋转台可在竖直平面上360°旋转。
[0011]作为优选，所述X轴导向结构、Y轴导向结构以及Z轴导向结构上均设置有光栅读数尺，在X轴气浮平台、Y轴气浮平台以及电控旋转台上均设置有电机，该光栅读数尺以及电机上同时连接有一个PMAC多轴运动控制卡。
[0012]再进一步的，上述控制装置包括随动柜，在随动柜的下端设置有支撑架，随动柜可沿支撑架在X轴方向上滑动，随动柜的内部设置有控制主机，该随动柜的设置高度与X轴气浮平台相同，且随动柜通过伸缩杆连接在X轴气浮平台上。
[0013]作为优选，所述控制主机通过拖链与气浮导轨装置以及转动测量装置相连，在控制主机上设置有闭环控制系统，该闭环控制系统与PMAC多轴运动控制卡相连接。
[0014]另外，所述控制主机上还连接有控制器，该控制器通过有线或者无线连接在控制主机上。
[0015]本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果:
[0016](I)本实用新型的X轴、Y轴运动均采用气浮导轨与喷气孔配合完成，降低了设备在X轴与Y轴方向运动时的摩擦，从而避免了摩擦产生的热量影响设备的正常使用，提高了设备的使用寿命，同时还避免了润滑油液的使用，降低了生产成本，更好的维护了生产环境的整洁；
[0017](2)本实用新型通过与控制主机相连的控制器可以对设备进行远程控制，大大提高了设备的适应能力，同时还能更好的降低设备使用过程中外界因素的干扰，进一步提高了设备使用的精准性；
[0018](3)本实用新型设置有闭环控制系统与PMAC多轴运动控制卡，闭环控制系统与PMAC多轴运动控制卡配合使用能够更好的提高设备在X轴、Y轴以及Z轴方向的运动能力，进一步提高了设备使用的精度与效率，很好的提高了设备的使用效果；
[0019](4)本实用新型控制主机通过拖链气浮导轨装置以及转动测量装置相连，提高了线路布置的精简度，避免了设备运行时线路相互缠绕，提高了设备使用的稳定性与安全性。
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型的结构示意图。
[0021]附图标记说明:1、Y轴导向结构；2、Χ轴气浮平台；3、Υ轴气浮平台；4、Χ轴导向结构；5、Z轴导向结构；6、立柱；7、电控旋转台；8、随动柜；9、拖链；10、底座。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。
[0023]实施例1
[0024]如图1所示，气浮导轨测量装置，包括气浮导轨装置，在该气浮导轨装置上还设置有转动测量装置，在气浮导轨装置与转动测量装置上还连接有控制装置。
[0025]所述气浮导轨装置的下端还设置有底座10，该底座10为花岗岩底座。
[0026]上述气浮导轨装置由X轴导向结构4、X轴气浮平台2、Y轴导向结构1、Y轴气浮平台3、立柱6以及Z轴导向结构5组成；Χ轴导向结构4固定在底座10的上侧面上，X轴气浮平台2设置在X轴导向结构4上，Y轴导向结构I又固定在X轴气浮平台2上，Y轴气浮平台3设置在Y轴导向结构I上，立柱6竖直设置在Y轴气浮平台3上，Z轴导向结构5竖直设置在立柱6的侧面。
[0027]所述X轴导向结构4、Y轴导向结构I均为气浮导轨，X轴气浮平台2与Y轴气浮平台3上均设置有与气浮导轨对应的喷气孔，Z轴导向结构5为机械导轨，立柱6为大理石立柱。其中Z轴有效行程为2500mm，定位精度为±5 μm，重复定位的精度小于±1μηι，平面度小于6 μπι，直线度为±8 μπι ;Χ轴有效行程为300m