积木式三坐标测量夹具的制作方法

本实用新型涉及一种积木式三坐标测量夹具。

背景技术：

现有的三坐标测量机使用的检验夹具包括各种专用于待测产品的形状不一的定位块，需要根据被测产品的结构形状，设计制造专用的定位块，效率低，成本高。

申请号为201410142792.6的中国发明专利公开了一种用于三坐标测量机的夹具，采用螺纹连接的方式进行底板、各部件间的连接，十分麻烦，且一旦螺钉未能垂直拧入螺纹孔，则各部件会有一定的倾斜，垂直度受到考验，使得产品的测量精度不准；仍需要根据产品的高度选择不同高度的部件，需要制造大量高低不同的部件，由于待测产品形状多种多样，会有部分使用频率较短，较为浪费。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种效率更高、成本较低、使用更为方便、能使待测产品的三坐标测量更为精准的积木式三坐标测量夹具。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种积木式三坐标测量夹具，包括：底板、若干定位块，所述定位块和底板均由若干边长相同的正立方体构成，每个正立方体上均设有X向孔、Y向孔和Z向孔，所述X向孔、Y向孔和Z向孔相交以相互连通，所述X向孔、Y向孔和Z向孔均为圆形孔，且所述X向孔、Y向孔和Z向孔的孔径相同；以及若干压板，所述压板的一端与定位销一端部固定，所述定位销另一端插配在定位块的X向孔或Y向孔或Z向孔内；还包括用以将底板与定位块连接、一个定位块与另一个定位块连接的第一连接件和第二连接件，所述第一连接件包括外缘呈环形的柱段、柱段两端的连接段，所述连接段由细段和粗段构成，所述细段的宽度小于粗段的宽度，所述细段位于柱段与粗段之间，所述第二连接件呈圆柱形，所述第二连接件轴向上形成有供第一连接件连接段通过的轴向配合槽，所述轴向配合槽贯穿所述第二连接件的一侧周向侧壁，所述第二连接件形成有供第一连接件细段通过的径向配合槽，所述径向配合槽贯穿所述第二连接件的相对两侧。

进行本实用新型装置的使用时，根据产品的形状大小进行若干个定位块的拼搭，可以搭出各种用于支撑产品的底座，通过压板对产品的Y向进行限位，通过部分定位块的侧壁以对产品的Z向或X向进行限位。两个位块之间、底板与定位块之间通过一个第一连接件和两个第二连接件连接在一起，进行连接时，通过X向孔、Y向孔和Z向孔将第一个第一连接件放在和一个第二连接件放在同一个正立方体内，使第一连接件的连接段位于第二连接件的轴向配合槽内，此时第一连接件的另一个连接段延伸至具有该正立方体的底座或定位块外，进行第二连接件的转动，以使第一连接件的连接段的细段从轴向配合槽进入径向配合槽内，由于正立方体内X向孔、Y向孔和Z向孔相互垂直设置，且径向配合槽的存在，第一连接件的粗段被限制在第二连接件内而不能脱出，再移动定位块或底座以使第一连接件的另一个连接段位于另一个正立方体内，使第二个第二连接件进入所述另一个正立方体内，再进行第二连接件的转动，以通过两个第二连接件对第一连接件的两端进行限制，以使两个定位块连接固定或定位块与底板间连接固定。需要将两个第二连接件和一个第一连接件塞入零部件内，再进行第二连接件的转动即能实现两个零部件的固定，不需要进行螺钉多圈的转动，十分方便，效率较高；由于定位块和底板均由若干正立方体构成，定位块与底板间、定位块与定位块间均通过端面保证垂直度，不存在定位块相对底板倾斜的可能，使得产品的定位固定更稳定，以使产品的三坐标测量更为精准。较少数量的不同正立方体数量的定位块进行搭配，组合数量很多，能进行各种大小高度的底座拼搭，使得本实用新型装置零部件较少，成本更低。

作为优选，所述粗段由外侧段和内侧段构成，所述外侧段的宽度大于内侧段的宽度，所述内侧段位于外侧段与细段之间，所述内侧段呈由外侧段侧至细段侧宽度逐渐缩小的锥形结构，所述第二连接件的轴向配合槽靠近径向配合槽的端部凹陷以形成有用于容纳所述外侧段的容纳槽，所述径向配合槽的宽度大于所述内侧段的最小宽度。上述设置以避免第一连接件两端第二连接件的松动，以使本实用新型装置的零部件间的固定效果更好。

作为优选，所述正立方体的边长为L1，所述第一连接件的长度为L2，所述X向孔的半径为r，L2-r ≤ L1 ≤ L2。上述设置以避免第一连接件两端第二连接件的松动，以使本实用新型装置的零部件间的固定效果更好。

作为优选，所述第一连接件的柱段中部径向外壁向周向外侧延伸以形成有紧固凸起。通过紧固凸起与零部件正立方体的相抵，以便于第一连接件的定位固定。

作为优选，所述正立方体的X向孔、Y向孔和Z向孔的孔口均呈敞口形结构。敞口形结构不仅用于零部件孔口处的毛刺清除，还用于对部分紧固凸起进行让位，以使紧固凸起更少的部位才能与零部件相抵，以在保证相邻零部件连接效果的情况下，以避免相邻零部件间出现缝隙。

作为优选，所述第二连接件的长度小于或等于所述正立方体的边长。上述设置便于第二连接件的隐藏，避免第二连接件对定位块造成影响。

作为优选，所述第二连接件上形成有以用于与螺丝刀头部配合的转动槽，所述第二连接件轴向一侧端面内凹以形成所述轴向配合槽，所述第二连接件轴向另一侧端面内凹以形成有所述转动槽。上述设置便于第二连接件的转动。

作为优选，所述底板上还设有支撑块，所述支撑块具有贯穿支撑块相对两侧端面的V形槽，所述支撑块具有所述X向孔、Y向孔和Z向孔。具有V形槽的支撑块能便于对圆形产品和方形产品进行固定，以使本实用新型装置对产品的定位固定更为方便，且使本实用新型装置的适用范围更广。其中，支撑块同样通过第一连接件和第二连接件与定位块或底板连接固定。

作为优选，所述压板偏离定位销的部位为由可弯折的薄形板材制成；或所述定位销远离压板的一端构成与第一连接件的柱段及连接段形状一致的结构，以使定位销通过第二连接件与定位块或底板固定。可通过弯折压板的方式以使压板变形，以使定位销卡在零部件正立方体内；也可采用第一零部件与第二零部件的连接结构进行定位销与零部件正立方体的固定。

作为优选，所述定位块呈正方体或长方体。上述设置以使本实用新型装置的零部件的制造更为方便，以使用于支撑产品的底座的拼搭更为快捷，以使本实用新型装置的每个零部件的使用频率都更高，以使本实用新型装置的零部件数量更少。

本实用新型具有效率更高、成本较低、使用更为方便、能使待测产品的三坐标测量更为精准优点。

附图说明

图1为本实用新型装置的一种使用时的结构示意图；

图2为本实用新型装置的定位块的一种结构示意图；

图3为本实用新型装置的第一连接件的结构示意图；

图4为本实用新型装置的第二连接件的结构示意图；

图5为本实用新型的第一连接件与第二连接件配合的一种结构示意图；

图6为本实用新型的第一连接件与第二连接件配合的另一种结构示意图

具体实施方式

下面根据附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

由图1所示，本实用新型的一种积木式三坐标测量夹具，包括底板1、若干定位块2、若干支撑块以及若干压板3，还包括用以将底板1与定位块2连接固定、一个定位块与另一个定位块连接固定的第一连接件43和第二连接件5。

由图1、图2所示，定位块2和底板1均由若干边长相同的正立方体构成，每个正立方体上均设有X向孔21、Y向孔22和Z向孔23，X向孔21、Y向孔22和Z向孔23相互垂直相交并相互连通，X向孔21、Y向孔22和Z向孔23均为圆形孔，且X向孔21、Y向孔22和Z向孔23的孔径相同。支撑块6具有贯穿支撑块6相对两侧端面的V形槽，支撑块6也具有所述X向孔21、Y向孔22和Z向孔23。其中，定位块2呈正立方体或长方体结构。由图2所示，正立方体的X向孔21、Y向孔22和Z向孔23的孔口均呈敞口形结构。

由图1所示，压板3的一端与定位销31一端部固定，定位销31另一端插配在定位块2或底板1或支撑块6的X向孔21或Y向孔22或Z向孔23内。压板3偏离定位销31的部位为由可弯折的薄形板材制成。

由图3至图6所示，第一连接件4包括外缘呈环形的柱段41、柱段41轴向两端的连接段42，连接段42由细段421和粗段422构成，细段421的宽度小于粗段422的宽度，细段421位于柱段41与粗段422之间，粗段422由外侧段4221和内侧段4222构成，外侧段4221的宽度大于内侧段4222的宽度，内侧段4222位于外侧段4221与细段421之间，内侧段4222呈由外侧段4221侧至细段421侧宽度逐渐缩小的锥形结构。其中，第一连接件4的柱段41中部径向外壁向周向外侧延伸以形成有呈环形的紧固凸起43。

第二连接件5呈圆柱形，第二连接件5轴向上形成有供第一连接件4的连接段42通过的轴向配合槽51，轴向配合槽51贯穿第二连接件5的一侧周向侧壁，第二连接件5形成有供第一连接件4的细段421通过的径向配合槽52，径向配合槽52贯穿第二连接件5的相对两侧。第二连接件5的轴向配合槽51靠近径向配合槽52的端部凹陷以形成有用于容纳外侧段4221的容纳槽53，径向配合槽52的宽度大于内侧段4222的最小宽度。其中，第二连接件5的轴向长度小于或等于所述正立方体的边长。第二连接件5上形成有以用于与螺丝刀头部配合的一字型的转动槽54，第二连接件5轴向一侧端面内凹以形成所述轴向配合槽51，第二连接件5轴向另一侧端面内凹以形成有所述转动槽54。

由图2、图3所示，底板、定位块和底座的正立方体的边长为L1，第一连接件4的轴向长度为L2，X向孔的半径为r，L2-r ≤ L1 ≤ L2。

进行本实用新型装置的使用时，根据产品的形状大小进行若干个定位块的拼搭，可以搭出各种用于支撑产品的底座，通过压板对产品的Y向进行限位，通过部分定位块的侧壁以对产品的Z向或X向进行限位。两个位块之间、底板与定位块、定位块与支撑块之间通过一个第一连接件和两个第二连接件连接在一起。进行连接时，通过X向孔、Y向孔和Z向孔将第一个第一连接件放在和一个第二连接件放在同一个正立方体内，使第一连接件的连接段位于第二连接件的轴向配合槽内，此时第一连接件的另一个连接段延伸至具有该正立方体的底座或定位块外，进行第二连接件的转动，以使第一连接件的连接段的细段从轴向配合槽进入径向配合槽内，由于正立方体内X向孔、Y向孔和Z向孔相互垂直设置，且径向配合槽的存在，第一连接件的粗段被限制在第二连接件内而不能脱出，再移动定位块或底座以使第一连接件的另一个连接段位于另一个正立方体内，使第二个第二连接件进入所述另一个正立方体内，再进行第二连接件的转动，以通过两个第二连接件对第一连接件的两端进行限制，以使两个定位块连接固定或定位块与底板间连接固定。

只需要将两个第二连接件和一个第一连接件塞入零部件（底板、定位块、支撑块）内，再进行第二连接件的转动即能实现两个零部件的固定，不需要如背景技术中进行螺钉多圈的转动，十分方便，效率较高；由于定位块和底板均由若干正立方体构成，定位块与底板间、定位块与定位块间均通过端面保证垂直度，不存在定位块相对底板倾斜的可能，使得产品的定位固定更稳定，以使产品的三坐标测量更为精准。较少数量的不同正立方体数量的定位块进行搭配，组合数量很多，能进行各种大小高度的底座拼搭，使得本实用新型装置零部件较少，成本更低。本实用新型具有效率更高、成本较低、使用更为方便、能使待测产品的三坐标测量更为精准优点。