螺紋掃描測量儀專用三維微調工作臺制造技術

本發明專利技術涉及螺紋測量儀，螺紋掃描測量儀專用三維微調工作臺。現有技術沒有專用的螺紋掃描測量儀三維微調工作臺，造成螺紋測量麻煩、測量精度不高。本發明專利技術上層工作臺（８）與銷軸（７）固定在一起；旋轉調節螺釘（１０），上層工作臺（８）和銷軸（７）一起在支撐座（６）的孔中轉動；中間層（１１）上設有調節螺桿（２１）、推塊（２０），推塊（２０）上設計凹槽，調節螺桿（２１）伸入凹槽內；底座（１２）與導軌（１６）連接，導軌（１６）與連接塊（１５）連接；中間層（１１）的下部設于有導軌滑座（１４）；中間層（１１）的一端與千分尺測微頭（２２）相連接。本發明專利技術的優點是：調節精度高；旋轉時摩擦小；燕尾槽方便專用虎鉗快速裝拆。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及螺紋測量儀，具體地說是一種螺紋掃描測量儀專用三維微調工作臺。
技術介紹
螺紋連接由于連接牢固，裝配、拆卸方便，被廣泛應用在各種工具、產品、設備中。 由于螺紋互換性強，標準化程度高，所以需要對其進行嚴格的檢測。現有的螺紋掃描測量 儀，被測零件采用塊規定位裝置固定，這對于標準件和常用件的檢測快速可靠。但是對于批 量少的零件，或者體積大、形狀不規則的零件，專用塊規的設計和制作將增加成本。對于這 些不規則零件，現有技術采用三維微調工作臺和專用虎鉗結合的方式來替代塊規。將零件 用專用虎鉗固定，放置于三維微調工作臺上，通過目測，擺放于螺紋掃描測量儀測頭的正方 向；用螺紋掃描測量儀測量一次螺紋牙后，得出零件螺紋軸線沿Y軸，繞Y軸和繞Z軸的偏 移量。然后調節三維微調工作臺，將三個偏移量調節為零，三維工作臺沿X軸、沿Y軸、沿Z 軸移動，開始螺紋的測量。中國專利200710133666. 4，《觸針式三維粗糙度測量儀的三維工 作臺》，由于適用的范圍不同，不能用于螺紋掃描測量儀。同時該粗糙度測量儀的三維工作 臺，采用蝸輪蝸桿機構使其繞X、Y、Z軸轉動，共有6層結構，體積龐大、結構復雜、部件多、成 本大。現有技術的狀況是目前世界上沒有專用的螺紋掃描測量儀三維微調工作臺，造成 了螺紋測量麻煩、測量精度不高。因此專利技術一種結構簡單、操作方便、測量精度高的螺紋掃 描測量儀專用三維微調工作臺是十分必要的。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種結構簡單、操作方便、測量精度高的螺紋掃描測量儀專 用三維微調工作臺。本專利技術的目的是這樣實現的螺紋掃描測量儀專用三維微調工作臺，包括上層工作臺、中間層、底座、千分尺測微頭， 上層工作臺與銷軸固定在一起；旋轉調節螺釘，上層工作臺和銷軸一起在支撐座的孔中轉 動；中間層上設有調節螺桿、推塊，推塊與工作臺固定在一起；推塊上設計凹槽，調節螺桿 伸入凹槽內；底座導軌連接，導軌與連接塊連接；中間層的下部設于有導軌滑座；中間層的 一端與千分尺測微頭相連接。上層工作臺與調節螺釘之間設置支撐球。上層工作臺設有燕尾形凹槽，與專用虎鉗連接。導軌的一端連接有鋃條。本專利技術螺紋測量儀三維微調工作臺和被測零件的位置如圖1所示。螺紋測量儀的 測頭先預測被測零件，沿X軸從左到右測量被測零件，得到一條預測直線，通過螺紋測量儀 可分析出被測零件相對于最佳位置的Y坐標偏移值y，繞Z軸的角度偏移Y和繞Y軸的角 度偏移a。調節三維工作臺，使被測零件處于最佳位置，然后進行正式測量。本專利技術三維微調工作臺從上至下分為三層上層繞Y軸轉動，中間層繞Z轉動，底層沿 Y軸直線運動。上層工作臺留有燕尾形凹槽，使平臺上的專用虎鉗能快速裝卸。上層工作臺與銷 軸通過螺釘固定在一起，旋轉調節螺釘，工作臺和銷軸一起在支撐座的孔中轉動，從而實 現三維微調工作臺繞Y軸的轉動。為減小摩擦，調節螺釘與工作臺之間設置零件支撐球。 由于工作臺上還需放置其它零部件，為防止工作臺傾斜度過大，需限制繞Y軸的轉動行程。 推塊與工作臺固定在一起，通過限制推塊的上下行程，即可控制上層工作臺的轉動行程。在 推塊上設計凹槽，調節螺桿伸入凹槽，凹槽的高度稍大于調節螺桿，通過設計適當的凹槽高 度，可控制推塊的上下行程。中間層旋進調節螺桿，可推動推塊推塊與工作臺固定在一起，從而使工作臺 和支撐座一起繞短軸轉動，實現繞Z軸順時針轉動。旋出調節，在彈簧的作用下，推塊反向 運動，使工作臺繞Z軸逆時針轉動。與常規的三維工作臺相比，中間層的需要帶動上層一起 運動，每一層都是一個比較大的臺面，而此處中間層設計上沒有采用此常規方法。中間層實 際的體積只有支撐座，相當于整個臺面的1/10，而調節螺釘和支撐球與支撐座一起支撐了 上層的工作臺。這一設計將滑動摩擦轉化為滾動摩擦，減小了繞Z軸旋轉的摩擦減輕了三 維工作臺的自重。底層推動連接塊與導軌連接在一起，導軌與底座連接在一起，可將連接塊、導軌 和底座視為一個整體底座。千分尺測微頭與中間層連接在一起，中間層與導軌滑座連接在 一起，可將千分尺測微頭、中間層和導軌滑座視為一個整體中間層。旋進千分尺測微頭，推動連接塊，即作用力于整體底座，由于底座是固定的，反向 推動整體中間層沿Y軸向外移動。旋出千分尺測微頭，在彈簧的作用下，反向推動滑塊，沿 Y軸向內移動。本專利技術的要點是1、螺紋測量儀的三維微調工作臺上放置的被測零件，在測量之前需要調整位置。如圖 1所示，首先側頭從左到右沿X軸向測量被測零件，通過首次測量，可以得到一條直線，該直 線不一定處于測量最佳位置，通過螺紋測量儀可以得出該直線相對于最佳位置偏移的Y坐 標值，繞Z軸轉動的角度和繞Y軸轉動的角度。因此螺紋測量儀的三維微調工作臺只需設 計這三個自由度的調節。通過調整三維微調工作臺，可以使被測零件處于最佳位置，然后測 量被測零件。2、工作臺與在支撐座處的設計要點工作臺靠支撐座處的底部中間開三角形槽， 前后開半圓形槽，銷軸通過螺釘固定在工作臺上，銷軸支撐座孔配合。由此，工作臺與銷軸 固定后可以在支撐座的孔中繞Y軸轉動。繞Y軸轉動的動力來自于用手撥動調節螺釘，調 節螺釘的螺釘頭部設計較大，是為了增加調節的精度，同時減小調節螺釘螺紋部分的螺距， 也可以增加調節的精度。調節螺釘的頂部有一小孔，內置鋼球，鋼球球身的一半在孔中。當 旋動調節螺釘時，鋼球與調節螺釘之間，鋼球與上層工作臺之間的摩擦力是滾動摩擦，摩擦 力很小。3、上層與中間層的位置關系上層與中間層沒有完全固連在一起，上層相對于中 間層可以作繞Y軸的轉動和繞Z軸的轉動，其他自由度是固定的。上層和中間層之間的連 接如圖2，短軸通過螺釘與中間層的主體中間層固定在一起，上層的主體工作臺可繞支承座沿Y軸運動。支承座可繞Z軸轉動，上層的主體工作臺也可以跟著支承座一起轉動。轉動 的推力如圖3，螺釘將推塊與上層的上層工作臺固連在一起，中間層中的調節螺桿和彈簧可 以使推塊沿Y軸轉動，從而帶動上層沿Y軸轉動。4、中間層與底層的位置關系中間層與底層沒有完全固連在一起，中間層可以相 對于底層沿Y軸前后運動。如圖2，底層的主體底座通過螺釘與導軌和連接塊固連在一起， 中間層主體中間層通過螺釘與導軌滑座固連在一起，千分尺測微頭通過螺釘與中間層固連 在一起。推動千分尺測微頭，如圖4，中間層相對于底層沿Y軸前后移動。本專利技術與國內外現有技術相比較，其創造性在于以下幾點1、國內外現有技術沒有專門的螺紋掃描測量儀三維微調工作臺；本專利技術在世界上首次 設計螺紋掃描測量儀專用的三維微調工作臺。2、本專利技術設計繞軸旋轉功能時，不使用蝸輪蝸桿機構，減小了設備體積，降低了成 本。3、本專利技術三維微調工作臺結構緊湊、體積小、自重輕。4、本專利技術三維微調工作臺調節精度高。本專利技術與國內外現有同類產品的不同功能在于已有技術沒有專門繞Y軸轉動，繞Z軸轉動和沿Y軸移動的三維微調工作臺。已有的 工作臺為沿X軸、Y軸、Z軸移動的三維調節，或是沿X軸、Y軸、Z軸轉動的三維調節。本專利技術工作臺專門用于螺紋掃描測量儀三維微調功能，將一條初測線微調為基準 線，因此可調自由度為繞Y軸轉動，繞Z軸轉動和沿Y軸移動。本專利技術X向為螺紋掃描測量儀測頭水平前進方向；Y向為測頭水平橫移方向；Z向 為立柱方向。工作臺實現三維運動Y向水平移動量y，繞Z軸的轉動本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種螺紋掃描測量儀專用三維微調工作臺，包括上層工作臺（８）、中間層（１１）、底座（１２）、千分尺測微頭（２２），其特征在于：上層工作臺（８）與銷軸（７）固定在一起；旋轉調節螺釘（１０），上層工作臺（８）和銷軸（７）一起在支撐座（６）的孔中轉動；中間層（１１）上設有調節螺桿（２１）、推塊（２０），推塊與工作臺（８）固定在一起；推塊（２０）上設計凹槽，調節螺桿（２１）伸入凹槽內；底座（１２）與導軌（１６）連接，導軌（１６）與連接塊（１５）連接；中間層（１１）的下部設于有導軌滑座（１４）；中間層（１１）的一端與千分尺測微頭（２２）相連接。

【技術特征摘要】
一種螺紋掃描測量儀專用三維微調工作臺，包括上層工作臺(8)、中間層(11)、底座(12)、千分尺測微頭(22)，其特征在于上層工作臺(8)與銷軸(7)固定在一起；旋轉調節螺釘(10)，上層工作臺(8)和銷軸(7)一起在支撐座(6)的孔中轉動；中間層(11)上設有調節螺桿(21)、推塊(20)，推塊與工作臺(8)固定在一起；推塊(20)上設計凹槽，調節螺桿(21)伸入凹槽內；底座(12)與導軌(16)連接，導軌(16)與連接塊(15)連接；中間...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉勝，唐覺明，潘穎，
申請(專利權)人：上海工程技術大學，
類型：發明
國別省市：31[]