由至少三根倾斜的第一支撑杆21支承构成第一层锥形空间架构，第一支撑杆21的下端插装在第二层级关节12中，第二层级关节12等高布置并且通过水平支撑杆23相连接，水平支撑杆23将第二层级关节12串接起来，形成水平框架结构。根据夹具的高度，支架100包括一层或一层以上的锥形空间架构，在底层的锥形空间架构的下端关节I上，布置有与测量平台定位连接用的地脚3，地脚3和关节I都采用铝合金材质，重量轻、强度高。
[0027]本实施例中优选的关节I为球形，支架100是两层锥形空间架构，第二锥形空间架构由第二层级关节12、第二支撑杆22、第三层级关节13以及连接第三层级关节13的水平支撑杆23构成，从而获得需要的高度和适当的支承强度，同时保证夹具的轻量化。地脚3设置在第三层级关节13上，本实施例中地脚3为三个，矩形块状的地脚3上设置有与测量平台连接用的安装定位孔，如图8所示，地脚3与关节I的底部通过销定位后由第一螺栓4连接固定，关节I与地脚3的接触面为平面。支架100在长度方向的一端设有滚轮5，两个滚轮5分别安装在支架100端部两侧的关节I上，滚轮5在支架100长度方向上位于地脚3的外侧，滚轮5底缘在支架100高度方向上高于地脚3底面。当夹具放置于三坐标测量机的测量平台上时，滚轮5悬空，移动夹具时可以抬起夹具没有设置滚轮5的一端，以滚轮5为支点拖动夹具，使用和调整更加方便。
[0028]如图1至图6所示，本实施例中优选的关节I为球形，第一层级关节11的顶部为平面，以方便与定位夹持装置200连接。为方便加工，并尽量简化结构，关节I为两个半球腔连接而成，半球腔一大一小，两半球腔的对接部位设有相互嵌合的齿和槽，支撑杆2安装在大半球腔14上，大半球腔14的结构强度更高，小半球腔15主要是用于封闭球体并与大半球腔14形成完整的腔体，提高结构的整体强度，小半球腔15上加工有螺孔，小半球腔15与大半球腔14通过第二螺栓6连接固定。
[0029]支撑杆2包括非转向支撑杆24和转向支撑杆25，非转向支撑杆24的两端设置有带内螺纹的连接套26，连接套26可以是柱形套也可以是锥形套，第三螺栓7从半球腔内穿过半球腔旋入连接套26，将关节I和支撑杆2连接。为了避免相邻支撑杆2在端部发生干涉，非转向支撑杆24的连接套26可以制成锥形套，连接套26在靠近关节I的一端直径逐渐缩小，当关节I上的支撑杆2根部会发生干涉时，将非转向支撑杆24的端部制成锥形，就可以避免干涉，关节I的外径不必设计得过大，结构紧凑。当然，如果装配空间足够，连接套26还是尽量使用柱形套，可以最大强度的保证框架的稳定性。
[0030]如图6和图7所示，转向支撑杆25的两端设置有带内螺纹的连接套26，转向支撑杆25的一端或两端通过转向接头8与关节I连接；转向接头8包括一对配合的球座81和球头82，转向接头8的两端分别设有与连接套26配合的螺杆以及与关节I内穿出的第三螺栓7相配合的螺孔。转向支撑杆25可以避免相邻支撑杆2在端部发生干涉，对支撑杆2的倾斜角度无限制，保证各种倾斜角度的支撑杆2都能在有限外径的关节I上得到插装，并且关节I上的连接孔为通过球心的径向孔，方便加工，受力好。为方便加工和装配，球座81由座杆811、连接座812和外套813依次装配而成，座杆811上设置有外螺纹而形成螺杆，螺杆上套有螺母，螺杆与支撑杆2上的连接套26连接；连接座812和外套813对接而形成包容球头82的内凹球面，球头82的一端设有带螺孔的底座，底座上的螺孔与关节I内穿出的第三螺栓7旋合，使转向接头8将支撑杆2和关节I连接。。
[0031]本实用新型的支架100结构更加稳固，支承强度高，因而支撑杆2可以采用管径较小的空心管，支架100得以轻量化，并且节省用料，加之使用碳纤维管作为支撑杆2，更是使得夹具超轻量化，方便使用和运输；而且可以拆装，支架100部件的重复使用率高。
[0032]以上仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，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。
【主权项】
1. 一种三坐标测量用超轻量化夹具，包括支架以及支架上安装的定位夹持装置，其特征在于:所述支架包括关节和支撑杆，关节将支撑杆连接，支撑杆的两端均插装在关节中，所述定位夹持装置分别安装在支架顶部的若干第一层级关节上，所述第一层级关节由至少三根倾斜的第一支撑杆支承构成第一层锥形空间架构，第一支撑杆的下端插装在第二层级关节中，第二层级关节等高布置并且通过水平支撑杆相连接；根据夹具的高度，支架包括一层或一层以上的锥形空间架构，在底层的锥形空间架构的下端关节上，布置有与测量平台定位连接用的地脚。
2.根据权利要求1所述的三坐标测量用超轻量化夹具，其特征在于:所述支架为两层锥形空间架构，第二锥形空间架构由第二层级关节、第二支撑杆、第三层级关节以及连接第三层级关节的水平支撑杆构成。
3.根据权利要求1所述的三坐标测量用超轻量化夹具，其特征在于:所述关节为球形，所述第一层级关节的顶部为平面，所述支撑杆为碳纤维管。
4.根据权利要求3所述的三坐标测量用超轻量化夹具，其特征在于:所述关节为两个半球腔连接而成，所述支撑杆包括非转向支撑杆，非转向支撑杆的两端设置有带内螺纹的连接套，螺栓从半球腔内穿过半球腔旋入连接套，将关节和支撑杆连接。
5.根据权利要求4所述的三坐标测量用超轻量化夹具，其特征在于:所述非转向支撑杆的连接套为锥形套，连接套在靠近关节的一端直径逐渐缩小。
6.根据权利要求3所述的三坐标测量用超轻量化夹具，其特征在于:所述关节为两个半球腔连接而成，所述支撑杆还包括转向支撑杆，转向支撑杆的两端设置有带内螺纹的连接套，转向支撑杆的一端或两端通过转向接头与关节连接；所述转向接头包括一对配合的球座和球头，转向接头的两端分别设有与连接套配合的螺杆以及与关节内穿出的螺栓相配合的螺孔。
7.根据权利要求6所述的三坐标测量用超轻量化夹具，其特征在于:所述球座由座杆、连接座和外套依次装配而成，座杆上设置有外螺纹而形成螺杆，螺杆上套有螺母，连接座和外套对接而形成包容球头的内凹球面，所述球头的一端设有带螺孔的底座。
8.根据权利要求4-7任一所述的三坐标测量用超轻量化夹具，其特征在于:所述半球腔一大一小，两半球腔的对接部位设有相互嵌合的齿和槽，所述支撑杆安装在大半球腔上，小半球腔与大半球腔通过螺栓连接固定。
9.根据权利要求3所述的三坐标测量用超轻量化夹具，其特征在于:所述支架为一层或两层锥形空间架构，所述支撑杆的外径为15-25_。
10.根据权利要求1所述的三坐标测量用超轻量化夹具，其特征在于:所述地脚和关节为铝合金材质，地脚至少为三个，地脚与所述关节的底部通过销定位和螺栓固定，所述支架在长度方向的一端设有滚轮，滚轮安装在支架端部两侧的所述关节上，滚轮在支架长度方向上位于地脚的外侧，滚轮底缘在支架高度方向上高于地脚底面。
【专利摘要】本实用新型提供了一种三坐标测量用超轻量化夹具，包括支架以及支架上安装的定位夹持装置，其特征在于：所述支架包括关节和支撑杆，关节将支撑杆连接，支撑杆的两端均插装在关节中，定位夹持装置分别安装在支架顶部的若干第一层级关节上，所述第一层级关节由至少三根倾斜的第一支撑杆支承构成第一层锥形空间架构，第一支撑杆的下端插装在第二层级关节中，第二层级关节等高布置并且通过水平支撑杆相连接；根据夹具的高度，支架包括一层或一层以上的锥形空间架构，在底层的锥形空间架构的下端关节上，布置有与测量平台定位连接用的地脚。本实用新型重量轻，使用和运输方便，尺寸稳定，节省制造材料和资源，而且可以拆装，支架部件的重复使用率高。
【IPC分类】G01B5-008
【公开号】CN204594378
【申请号】CN201520103212
【发明人】克里斯·惠德贝
【申请人】重庆赫杰精密机械有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年2月13日