[实用新型]一种利用光学仪器实现非接触式测量夹具

说明书

技术领域

本实用新型属于测量仪器技术领域，特别是一种利用光学仪器实现微距且非接触式测量的测量装置。

背景技术

间隙对产品传输误差的影响不容忽视，装配时间隙不能太小，太小造成卡滞，甚至卡死；间隙太大则会引起迟滞误差。对于间隙值要求0～0.1mm范围的测量，工件的微小变形量直接影响测量的真实性，适当的间隙测量方法对于科学准确控制间隙值至关重要。一般的微距测量有三种方式：机械、电气、光学结构，前两种均为接触式测量，从理论上讲激光干涉类测量仪的测量精度更高，但因其高昂的成本成为生产现场引用的障碍。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种易操作，低成本，高精度的间隙测量装置，实现对极易变形工件的微位移的准确可靠的测量。

具体地说，一种利用光学仪器实现非接触式测量夹具，其包括对被测工件实施准确可靠定位的定位系统，给被测量工件提供适当测量力的施力系统，能观测工件位移垂直变化量的观测系统及便于观测者操作和观测的测试平台；定位系统固定在测试平台中间，施力系统和观测系统固定在测试平台两端并分别位于定位系统两侧；施力系统具有通过施力给定位于定位系统上的被测工件并与被测工件接触的触头，触头位于施力系统正下方正对被测工件，观测系统包括高度和观测角度可调节的显微镜。

本实用新型是一种利用光学仪器实现非接触式测量方法，可以通过改变光学仪器的放大倍数来提高测量精度。本实用新型是一种经济实用且高精度的测量装置。本测量装置可以通过更换定位件适用于各种工件，实现通用化功能。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图

具体实施方式

如图1给出了本实用新型具体实施方式。一种利用光学仪器实现非接触式测量夹具，包括对被测工件实施准确可靠定位的定位系统，给被测量工件提供适当测量力的施力系统，能观测工件位移垂直变化量的观测系统及便于观测者操作和观测的测试平台13；定位系统固定在测试平台13中间，施力系统和观测系统固定在测试平台13两端并分别位于定位系统两侧；施力系统具有通过施力给定位于定位系统上的被测工件并与被测工件接触的触头8，触头8位于施力系统正下方正对被测工件，观测系统包括高度和观测角度可调节的显微镜9。根据被测的具体对象，定位系统对被测工件实施准确可靠定位；施力系统需提供适当的测量力；观测系统能实现观测垂直变化量；测试平台便于观测者操作和观测。

施力系统包括杠杆2，杠杆2通过支承4安装在测试平台13上，杠杆2一端套有配重1，另外一端固定触头8，同时在杠杆2下部还设有安装在测试平台13上的支承螺钉件3。定位系统包括几字形支架5，在支架5上固定有对称布置的压板6，压板6用螺钉7定位。观测系统包括显微镜9，显微镜9通过支架10固定在测试平台13上，支架10上装有水平调节螺母11和高度调节螺母12。

定位件根据具体零件可做成镶件固定到几字形支架上，将工件用压板压紧。移动配重1，在触头处产生所需大小的力，固紧配重。支承4的高度保证杠杆水平时触头接触被测工件。观测系统包括显微镜9，支架10，水平调节螺母11和高度调节螺母12，将支架10固定到平台上，高度调节螺母12实现高度调节，水平调节螺母11实现前后调节。平台13带有支脚，满足一般平台技术条件。

本实用新型测量原理是被测工件沿被测间隙方向垂直固定，使被测工件的活动部分在重力作用下自然下垂，利用杠杆原理对活动部分施加一定的测量力，迫使其产生位移量，选择被测工件上能真实反映活动部分位移量的点、线、面作为观测目标，通过显微镜观测，读取初始值和位移后测量值，两读数之差值除以放大倍数，即为被测工件的间隙测量值。

使用方法：测试时，将工件定位夹紧，选择被测目标，调节显微镜组件位置：调节螺母水平调节11和高度调节螺母12，使被测目标的放大成像在目镜视场内清晰可见，然后锁紧。再调节显微镜上的目镜使视场中的分划线清晰，移动分划线去瞄准被测目标，选取测量基准，读取初始数值。再通过施力系统施加力后，测量基准产生位移，再次读取数值。将两次读数之差，除以放大倍数，就是实际被测工件的间隙测量值。