[实用新型]微机处理高精度长度测定仪

说明书

本实用新型为微机处理高精度长度测定仪，属精密仪器领域。

在现代工业中，精密长度测量仪器具有极其重要的作用。目前所使用的长度测量仪器主要分机械式、光学式、气动式、光栅式等类型。其中机械式量仪具有结构简单，生产、使用、维护方便等优点，但精度不很高。光学、气动、光栅式量仪精度高，但结构复杂，操作繁琐。

本发明的目的，在于针对现有各种长度测量装置的问题，创造一种以机电一体化和利用谐波传动、波纹管技术为特征的新型长度测定装置。本发明是在机械测长仪基础上发展起来的，因此有机械式测长仪的各种优点。同时又因为采用了微机补偿系统，既降低了对部件加工精度的要求，又保证了测量精度可与光学、气动、光栅式测长仪相比拟。本系统可适用于高精度长度测定、高精度检测和精密定位。

图1为本发明的系统框图；

图2为机械执行机构的结构示意图；

图3为谐波传动装置结构简图；

图4为波纹管联接器结构简图。

本发明微机处理高精度长度测定仪是一个机电一体化的系统，其结构框图如图1所示。系统电器部分由微处理器1、打印机驱动器2、打印机3、时钟4、存贮器5、接口6、键盘7、步进电机驱动器8、步进电机9组成。机械执行部分是一个如图2所示的检测执行机构100，由谐波传动装置10、波纹管联接器11、螺杆12、外壳13等组成。谐波传动装置10、波纹管联接器11、螺杆12串接在一起，並以谐波传动装置10及螺杆12与外壳13联接，组成一个系统。

电器部分是以微处理机1为核心的系统，其作用是通过微处理器按工作程序发出指令，又可进行补偿运算，并指令检测执行机构作相应补偿性调整，从而达到高精度的目的。

谐波传动装置10的结构如图3所示。它主要由发生器10a、刚轮10b、柔轮10c和外壳10d组成。装在步进电机9和波纹管联接器11之间起减速细分作用。由于谐波传动的大传动比和高精度特性，使本系统的检测精度和分辨率大为提高。

波纹管联接器的结构如图4所示。它由柱塞11a、11b和波纹管11c组成。柱塞11a，11b与波纹管11c可以是胶接或焊接。装在谐波减速器10与螺杆12之间，起传递扭矩作用。由于波纹管轴向刚度小，扭转刚度极大，又与外界没有摩擦，因而能精确地传递扭矩，并使螺杆进退自如，从而使微处理机的指令得以精确的执行，大大提高了检测精度和分辨率。

发明人已按上述构思完成了一个实施例。据检测，分辨率为0.05um，量程为0～25毫米。