[实用新型]三坐标测量机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种三坐标测量仪，尤其涉及一种三坐标测量机。

背景技术

三坐标测量机主要用于机械、汽车、航空、军工、家具、工具原型、机器等中小型配件、模具等行业中的箱体、机架、齿轮、凸轮、蜗轮、蜗杆、叶片、曲线、曲面等的测量，还可用于电子、五金、塑胶等行业中，可以对工件的尺寸、形状和形位公差进行精密检测，从而完成零件检测、外形测量、过程控制等任务。三坐标测量是测量和获得尺寸数据的最有效的方法之一，因为它可以代替多种表面测量工具及昂贵的组合量规，并把复杂的测量任务所需时间从小时减到分钟。三坐标测量机的功能是快速准确地评价尺寸数据，为操作者提供关于生产过程状况的有用信息，这与所有的手动测量设备有很大的区别。将被测物体置于三坐标测量空间，可获得被测物体上各测点的坐标位置，根据这些点的空间坐标值，经计算求出被测物体的几何尺寸、形状和位置。

发明内容

本实用新型提供一种三坐标测量机，此三坐标测量机既有效消除往复测量误差和机械配合误差，也提高了精度、可靠性高和使用寿命。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种三坐标测量机，包括：载物平台、主动活动臂、从动活动臂、钢带标尺光栅、光栅读数头和水平桥，所述主动活动臂、从动活动臂分别设置于载物平台两侧，所述主动活动臂、从动活动臂各自的上端之间固定有所述水平桥，此水平桥位于载物平台正上方，一可沿水平方向滑动的X轴滑块安装于所述水平桥上，所述X轴滑块滑动连接有可沿垂直方向滑动的Z轴移动机构；

所述光栅读数头进一步包括左侧板、右侧板、基板、光阑板、左凸透镜、右凸透镜和位于光阑板正下方的指示光栅，所述基板两端分别与左侧板、右侧板各自上端固定，所述指示光栅与左侧板、右侧板各自下端连接，所述光阑板位于基板和指示光栅之间；

所述基板下表面安装有左红外光发光器、右红外光发光器，所述光阑板上开有左通孔、右通孔，所述左凸透镜位于左红外光发光器与左通孔之间，所述右凸透镜位于右红外光发光器与右通孔之间，所述光阑板与左凸透镜和右凸透镜相背的表面安装有左光电感应器、右光电感应器，所述左光电感应器、右光电感应器分别设置于左通孔、右通孔各自的周边；

所述光栅读数头安装于X轴滑块上，所述钢带标尺光栅安装于水平桥表面，所述光栅读数头的指示光栅与钢带标尺光栅间隙配合；

所述光栅读数头随X轴滑块移动，并通过位于光栅读数头内部的左光电感应器、右光电感应器扫描所述钢带标尺光栅上的增量光栅获得位移量，所述增量光栅中穿插有若干个绝对参考点。

上述技术方案中进一步的改进技术方案如下：

1. 上述方案中，所述Z轴移动机构下端固定有激光探头系统和摄像头。

2. 上述方案中，所述激光探头系统主要包括电机、激光发射头和激光收集传感器。

3. 上述方案中，所述左凸透镜、右凸透镜的直径为左通孔、右通孔的直径的1.2~2倍。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本实用新型三坐标测量机，其光栅读数头安装于X轴滑块上，所述钢带标尺光栅安装于水平桥表面，所述光栅读数头的指示光栅与钢带标尺光栅间隙配合，大大提高了测量的精度；其次，其光栅读数头采用2个独立的光学读取和感应机构，当任意一组分系统出现信号异常时，另一组扔可单独扫描拾取光栅测量信号，既有效消除往复测量误差和机械配合误差，也提高了精度、可靠性高和使用寿命；再次，由于所述钢带绝对光栅尺上刻有增量光栅，且在所述增量光栅中穿插有若干绝对参考点，所以本实用新型能让后续电子设备快速找到绝对参考点，有效提高工作效率。

附图说明

附图1为本实用新型三坐标测量机立体结构示意图；

附图2为本实用新型三坐标测量机局部结构示意图；

附图3为本实用新型三坐标测量机中光栅读数头结构示意图；

附图4为附图3的局部结构示意图；

附图5为本实用新型三坐标测量机中指示光栅结构示意图；

附图6为本实用新型三坐标测量机中钢带标尺光栅结构示意图。