[发明专利]调心调平装置

说明书

本发明涉及一种调心调平装置，包括上层调心结构和下层调平结构；所述上层调心结构包括基座、调整核、钢珠滚球、上盖、X轴转板、Y轴转板、X轴驱动分离卡、Y轴驱动分离卡、第一组导向结构、第二组导向结构、X轴复位结构、Y轴复位结构和滚珠结构；所述下层调平结构包括顶盖、凸球形摆动件、凹球形摆动件、基板、万向结构、调整螺杆、上连接轴和基板连接轴；旋转所述X轴驱动分离卡和所述Y轴驱动分离卡从而推动所述调整核运动；通过调节所述调整螺杆从而压紧所述顶盖进行调平及锁死。本发明提供的调心调平装置，便于调整、稳定可靠，满足精密装调、测量、加工的各方面需求。

技术领域

本发明涉及辅助装调技术领域，具体的，本发明涉及一种调心调平装置，尤其是一种具有高精度的调心调平装置。

背景技术

调心调平技术广泛应用于精密工件的加工、装调、检测中。现有的调心调平技术普遍存在以下几个问题。

第一、两轴位移的调节与俯仰调节相互干涉，调整精度不高；第二、在四维调整台上加装定心卡盘时，夹紧被测或装调工件时四维调整台随之转动，改变原有的心轴与俯仰角度，造成调整台稳定性差，每次夹装工件都需要重新调整；第三、两轴位移调整容易出现卡滞现象以及调整一轴位移另一轴位移变动的现象；例如英国Taylor Hobson公司申请的专利US4731934中提供的自动调心调平台在重载的工况下会造成调整两轴位移的时候滚球面与台面的配合球面脱开从而干涉到俯仰角的调整，另外两轴位移调整时采用销孔导向，受结构限制导向孔很浅，容易造成调整时卡滞；专利CN101788282B提供的一种调心调平台调平后无法锁死，在加装定心卡盘时夹紧被测工件调整台上台面随之旋转而改变俯仰角度，另外与转台配合使用时，随着转台转动调整台上台面随着震动严重影响检测精度；专利CN102607482B提供的调心调平装置由于万向调平板表面过大，很难做到与转台台面精密配合，这就造成调心时会影响俯仰角度，且调平结构无法锁紧，稳定性差，另外利用四个对称分布的顶丝调心实际装调中精度很低且很不方便。

因此，现有技术需要进一步改进。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中在重载和夹装定心卡盘的工况下自动调心调平装置调整两轴位移时卡滞、一轴位移对另一轴位移干涉以及两轴位移调整与俯仰调节相互干涉从而稳定性差调整精度不高的问题，提供一种高精度、重载的四维调心调平装置，使其便于调整、稳定可靠，满足精密装调、测量、加工的各方面需求。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种调心调平装置，所述调心调平装置包括：上层调心结构和下层调平结构；

所述上层调心结构包括基座、调整核、钢珠滚球、上盖、X轴转板、Y轴转板、X轴驱动分离卡、Y轴驱动分离卡、第一组导向结构、第二组导向结构、X轴复位结构、Y轴复位结构和滚珠结构；其中，

所述X轴转板和所述Y轴转板的侧面呈90°分别固定设置于所述调整核相邻的两个面上，所述第一组导向结构和所述第二组导向结构分别连接在所述X轴转板和所述Y轴转板上；所述钢珠滚球固定设置在所述调整核的上表面，与所述基座之间形成滚动摩擦；所述上盖与所述调整核的上表面固定；所述滚珠结构固定于所述基座上，用于支撑所述上盖并与所述上盖之间形成滚动摩擦；所述X轴驱动分离卡和所述Y轴驱动分离卡固定设置在所述基座上，旋转所述X轴驱动分离卡和所述Y轴驱动分离卡从而推动所述调整核运动；反转所述X轴驱动分离卡和所述Y轴驱动分离卡通过所述X轴复位结构和所述Y轴复位结构从而使所述调整核复位；

所述下层调平结构包括顶盖、凸球形摆动件、凹球形摆动件、基板、万向结构、调整螺杆、上连接轴和基板连接轴；其中，所述基板连接轴的一侧与所述万向结构连接，另一侧与所述基板连接；所述上连接轴的一侧与所述万向结构连接，另一侧与所述调整螺杆螺纹连接；所述凸球形摆动件与所述凹球形摆动件球面配合地设置在所述基板和所述顶盖之间；通过调节所述调整螺杆从而压紧所述顶盖进行调平及锁死。