[发明专利]一种自适应支撑装置及应用其的测量系统

说明书

技术领域

本发明涉及大尺寸薄板类零件测量技术领域，尤其是涉及一种自适应支撑装置及应用其的测量系统，具体涉及一种大尺寸薄板类零件轮廓度测量的自适应支撑装置。

背景技术

目前，对于大型薄板类零件，由于本身面积大，不具有高刚度和高稳定性，易受到自重而变形，导致在检测过程中无法精确测量大型薄板类零件轮廓真实形状，最终降低大型薄板类零件轮廓的测量精度，无法满足精密检测需求。因此，合理的支撑对于大型薄板类零件轮廓的精密测量是至关重要的。目前对大型薄板类零件进行精确测量是一个行业性的难题，将其放在高平面度的水平测量平台上，下凹面与测量平台面接触，上凸面就会悬空，下凹面与测量平台的接触部分承受的所有重量，导致测量时产生人为的轮廓变形，无法消除重力变形对轮廓测量精度的影响。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本申请的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自适应支撑装置及应用其的测量系统，在对大尺寸薄板类零件轮廓度测量时消除重力变形对轮廓测量精度的影响。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明还提供一种自适应支撑装置，其包括：测量机构和支撑点机构；所述测量机构包括：平台、三维运动机构和测头单元，所述三维运动机构用于带动所述测头单元在所述平台的上方进行移动；所述支撑点机构包括若干个均匀分布于所述平台上的支撑点单元，每个支撑点单元均能独立进行伸缩升降。

作为一种进一步的技术方案，所述支撑点单元包括：球体、测力元件、传动机构和驱动机构；所述球体设置于所述测力元件的顶部，所述测力元件设置于所述传动机构的顶部，所述传动机构的底部与所述驱动机构连接，所述驱动机构设置于所述平台上，用于为所述传动机构提供驱动力，所述传动机构用于将所述驱动机构的旋转运动转化为直线运动。

作为一种进一步的技术方案，所述传动机构为丝杠传动机构。

作为一种进一步的技术方案，所述驱动机构包括：气动伺服旋转气缸和运动控制器，所述气动伺服旋转气缸与所述传动机构的底部连接，所述运动控制器与所述气动伺服旋转气缸连接，用于对所述气动伺服旋转气缸进行控制。

作为一种进一步的技术方案，所述气动伺服旋转气缸通过气缸座安装于所述平台上。

作为一种进一步的技术方案，所述测力元件为压力传感器，所述球体为钢球。

作为一种进一步的技术方案，所述平台的下部通过支柱进行支撑。

作为一种进一步的技术方案，所述支撑点单元的数量为12个。

作为一种进一步的技术方案，所述三维运动机构包括：X轴运动单元、Y轴运动单元和Z轴运动单元；所述X轴运动单元相对于所述平台沿X轴方向进行移动，所述Y轴运动单元设置于所述X轴运动单元上，所述Y轴运动单元相对于所述平台沿Y轴方向进行移动；所述Z轴运动单元设置于所述Y轴运动单元上，所述Z轴运动单元相对于所述平台沿Z轴方向进行移动；所述测头单元安装于所述Z轴运动单元上。

第二方面，本发明还提供一种测量系统，其包括所述的自适应支撑装置。该自适应支撑装置包括：测量机构和支撑点机构；所述测量机构包括：平台、三维运动机构和测头单元，所述三维运动机构用于带动所述测头单元在所述平台的上方进行移动；所述支撑点机构包括若干个均匀分布于所述平台上的支撑点单元，每个支撑点单元均能独立进行伸缩升降。

采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

本发明可以有效减小大尺寸薄板类零件测量过程中的重力变形所造成的人为轮廓变形，保证大尺寸薄板类零件在自然应力状态下被测量，有效消除重力变形对轮廓测量精度的影响，从而获得轮廓度参数准确的评价。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的自适应支撑装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的支撑点机构的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的自适应支撑装置的原理示意图。