用于三坐标测量的测量夹具连接机构的制作方法

本实用新型涉及三坐标精密测量技术领域，特别地，涉及一种用于三坐标测量的测量夹具连接机构。

背景技术：

很多零件有很高的精度要求，为了保证零件的质量，需要采用三坐标测量设备对加工后的零件进行测量。三坐标精密测量时，零件一般由测量夹具进行定位，定位后再固定在三坐标测量设备的台面上的基座进行测量，基座的底平面为Z方向的基准平面。

目前，业内通用的测量夹具与基座连接的方式采用连接螺栓与定位孔贯穿连接测量夹具，并将测量夹具固定在基座上，测量完一个零件后，需将螺栓拧松并将夹具取下，然后再装上新零件，再通过螺栓装配夹具进行测量。这种机构测量完一个零件再测量另外的零件时需要将固定测量夹具的螺栓拧松取出再重新安装，螺栓的装配和拆卸的过程使得测量的效率低。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种用于三坐标测量的测量夹具连接机构，以解决三坐标测量时传统基座与测量夹具连接机构的拆装效率低的技术问题。

本实用新型提供一种用于三坐标测量的测量夹具连接机构，包括用于固定定位安装的基座、用于转接连接的基准套筒以及用于固定定位待测零件的测量夹具，基准套筒固接于基座上，基准套筒与测量夹具沿轴向连接，并通过螺母将基准套筒与测量夹具螺纹进行固定；螺母的内螺纹包括用于与基准套筒螺纹连接的第一内螺纹以及用于与测量夹具螺纹连接的第二内螺纹，第一内螺纹与第二内螺纹的螺距不同，基准套筒的第一外螺纹与第一内螺纹相匹配，测量夹具的第二外螺纹与第二内螺纹相匹配。

进一步地，第一内螺纹的螺距大于第二内螺纹的螺距，或者第二内螺纹的螺距大于第一内螺纹的螺距。

进一步地，螺母内壁面处于第一内螺纹与第二内螺纹之间的部位开设有用于分隔第一内螺纹和第二内螺纹并形成内部气压以方便测量夹具拆卸的分隔槽。

进一步地，螺母内壁面处于第一内螺纹与第二内螺纹之间的部位设有用于分隔第一内螺纹和第二内螺纹并限制基准套筒和测量夹具的轴向旋扭连接距离的分隔件。

进一步地，第一内螺纹与第二内螺纹的径向尺寸不同；第一内螺纹的径向尺寸大于第二内螺纹的径向尺寸，或者第二内螺纹的径向尺寸大于第一内螺纹的径向尺寸。

进一步地，第一内螺纹在螺母内表面的轴向分布区域大于第二内螺纹在螺母内表面的轴向分布区域；或者第二内螺纹在螺母内表面的轴向分布区域大于第一内螺纹在螺母内表面的轴向分布区域。

进一步地，基准套筒上沿轴向开设有连接孔，测量夹具沿轴向伸出有连接轴，测量夹具与基准套筒之间通过连接轴与连接孔的插接进行连接。

进一步地，连接孔与连接轴之间采用锥面配合。

进一步地，基准套筒沿径向外设有连接外缘，基准套筒的连接外缘通过多个沿基准套筒周向布设的螺栓固接于基座上。

进一步地，基座底部设有用于与三坐标测量设备相连的连接支架。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型用于三坐标测量的测量夹具连接机构，基准套筒与测量夹具直接沿轴向连接并通过螺母在连接部位进行固定，从而使基准套筒与测量夹具进行稳定的装配，操作简单，效率高。螺母的内螺纹采用不同螺距的螺纹段分别与基准套筒和测量夹具进行螺纹连接，在拧紧螺母过程中，基准套筒和测量夹具的轴向运动速度不同，使得基准套筒与测量夹具相对靠近的运动速度增加，从而达到通过螺母快速固定基准套筒和测量夹具的目的；相反地，在拧松螺母过程中，使得基准套筒与测量夹具相对远离的运动速度增加，从而达到通过螺母快速拆卸固定基准套筒和测量夹具的目的。测量夹具连接机构的拆装速度快、效率高，从而提高三坐标测量的效率。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的用于三坐标测量的测量夹具连接机构的结构示意图；

图2是本实用新型优选实施例的螺母的结构示意图之一；

图3是本实用新型优选实施例的螺母的结构示意图之二；

图4是本实用新型优选实施例的基座与基准套筒的连接结构示意图；

图5是本实用新型优选实施例的测量夹具的结构示意图。

图例说明：

1、基座；2、基准套筒；201、第一外螺纹；202、连接孔；203、连接外缘；3、测量夹具；301、第二外螺纹；302、连接轴；4、螺母；401、第一内螺纹；402、第二内螺纹；5、分隔槽；6、分隔件；7、螺栓；8、连接支架。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

图1是本实用新型优选实施例的用于三坐标测量的测量夹具连接机构的结构示意图；图2是本实用新型优选实施例的螺母的结构示意图之一；图3是本实用新型优选实施例的螺母的结构示意图之二；图4是本实用新型优选实施例的基座与基准套筒的连接结构示意图；图5是本实用新型优选实施例的测量夹具的结构示意图。

如图1、图2、图4和图5所示，本实施例的用于三坐标测量的测量夹具连接机构，包括用于固定定位安装的基座1、用于转接连接的基准套筒2以及用于固定定位待测零件的测量夹具3，基准套筒2固接于基座1上，基准套筒2与测量夹具3沿轴向连接，并通过螺母4将基准套筒2与测量夹具3螺纹进行固定；螺母4的内螺纹包括用于与基准套筒2螺纹连接的第一内螺纹401以及用于与测量夹具3螺纹连接的第二内螺纹402，第一内螺纹401与第二内螺纹402的螺距不同，基准套筒2的第一外螺纹201与第一内螺纹401相匹配，测量夹具3的第二外螺纹301与第二内螺纹402相匹配。本实用新型用于三坐标测量的测量夹具连接机构，基准套筒2与测量夹具3直接沿轴向连接并通过螺母4在连接部位进行固定，从而使基准套筒2与测量夹具3进行稳定的装配，操作简单，效率高。螺母4的内螺纹采用不同螺距的螺纹段分别与基准套筒2和测量夹具3进行螺纹连接，在拧紧螺母4过程中，基准套筒2和测量夹具3的轴向运动速度不同，使得基准套筒2与测量夹具3相对靠近的运动速度增加，从而达到通过螺母4快速固定基准套筒2和测量夹具3的目的；相反地，在拧松螺母4过程中，使得基准套筒2与测量夹具3相对远离的运动速度增加，从而达到通过螺母4快速拆卸固定基准套筒2和测量夹具3的目的。测量夹具连接机构的拆装速度快、效率高，从而提高三坐标测量的效率。当第一内螺纹401的螺距大于第二内螺纹402的螺距时，测量夹具3携带螺母4装配至基准套筒2或从基准套筒2上拆卸的轴向运动速度增加。当第二内螺纹402的螺距大于第一内螺纹401的螺距时，基准套筒2携带螺母4装配至测量夹具3或从测量夹具3上拆卸的轴向运动速度增加。

如图1、图2和图3所示，本实施例中，第一内螺纹401的螺距大于第二内螺纹402的螺距，或者第二内螺纹402的螺距大于第一内螺纹401的螺距。固定螺母采用两种不同螺距的螺纹。可选地，与基准套筒2连接的是小螺距螺纹，与测量夹具3连接的是大螺距螺纹，两种螺纹之间有个螺纹分隔区进行隔离。安装时将测量夹具3插入基准套筒2中，朝一个方向拧动螺母，因为与测量夹具3连接的为大螺距螺纹，因此转相同的圈数，测量夹具3沿轴线方向运动的距离要大于螺母在基准套筒2上运动的轴线距离，测量夹具3很快向基座1方向移动，同时被固定；当向反方向运动时，因为同样的原理，测量夹具3很快就被顶出基准套筒2，从而实现了测量夹具的快速脱离。

如图1和图2所示，本实施例中，螺母4内壁面处于第一内螺纹401与第二内螺纹402之间的部位开设有用于分隔第一内螺纹401和第二内螺纹402并形成内部气压以方便测量夹具3拆卸的分隔槽5。

如图3所示，本实施例中，螺母4内壁面处于第一内螺纹401与第二内螺纹402之间的部位设有用于分隔第一内螺纹401和第二内螺纹402并限制基准套筒2和测量夹具3的轴向旋扭连接距离的分隔件6。

本实施例中，第一内螺纹401与第二内螺纹402的径向尺寸不同。第一内螺纹401的径向尺寸大于第二内螺纹402的径向尺寸，或者第二内螺纹402的径向尺寸大于第一内螺纹401的径向尺寸。

如图1、图2和图3所示，本实施例中，第一内螺纹401在螺母4内表面的轴向分布区域大于第二内螺纹402在螺母4内表面的轴向分布区域；或者第二内螺纹402在螺母4内表面的轴向分布区域大于第一内螺纹401在螺母4内表面的轴向分布区域。

如图1、图4和图5所示，本实施例中，基准套筒2上沿轴向开设有连接孔202。测量夹具3沿轴向伸出有连接轴302。测量夹具3与基准套筒2之间通过连接轴302与连接孔202的插接进行连接。方便测量夹具3与基准套筒2的连接以及测量夹具3与基准套筒2之间的同轴定位。

如图1、图4和图5所示，本实施例中，连接孔202与连接轴302之间采用锥面配合。方便装配，可以自动实现同轴定位，防止装配过程中的结构偏心。

如图1和图4所示，本实施例中，基准套筒2沿径向外设有连接外缘203。基准套筒2的连接外缘203通过多个沿基准套筒2周向布设的螺栓7固接于基座1上。方便装配，装配后的稳定性更好。

如图1和图4所示，本实施例中，基座1底部设有用于与三坐标测量设备相连的连接支架8。方便基座1的装配，方便与三坐标测量设备进行稳定连接。

实施时，提供一种用于三坐标测量的测量夹具连接机构，包括基座1及测量夹具3，将现有连接机构中的夹具改进成两个部分：一部分为固定在基座1上的基准套筒2，另一部分为测量夹具3。测量夹具3直接插入基准套筒2中，二者靠一个螺母4固定连接，如图1所示。每次测量完成后直接将螺母4拧松，取下测量夹具3，随即可以装夹下一个待测量的零件。

具体工作原理如图1、2、3、4、5所示：螺母4采用两种不同螺距的螺纹，即第一内螺纹401和第二内螺纹402，与基座1的基准套筒2连接的是小螺距螺纹(第一内螺纹401)，与测量夹具3连接的是大螺距螺纹(第二内螺纹402)，两种螺纹之间有个螺纹分隔区进行隔离。安装时将测量夹具3插入基准套筒2中，朝一个方向拧动螺母4，因为螺母4的第二内螺纹402为大螺距螺纹，因此转相同的圈数，测量夹具3沿轴线方向运动的距离要大于螺母4第一内螺纹401在基座1上运动的轴线距离，测量夹具3很快向基座1方向移动，同时被固定；当向反方向运动时，因为同样的原理，测量夹具3很快就被顶出基准套筒2，从而实现了测量夹具3的快速脱离。

本发明采用在一个螺母4中设置两种螺距螺纹的方法，实现了拧相同的圈数，两个连接部件能有不同的移动距离，从而能快速实现相连接的两个装置的连接及分离，极大提高了测量时更换零件的速度。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。