CN214224012U - 一种轴类零件轮廓自动测量投影仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轴类零件轮廓自动测量投影仪，旨在提供一种能减少测量轴类零件轮廓时的手动操作，自动化程度较高，测量效率及精度较高，同时其定位装置的高度可以根据测量不同径向尺寸轴类零件的需要进行调整，避免了测量不同径向尺寸的轴类零件时，需要调整检测机构位置，重新标定检测机构的问题，测量效率较高的轴类零件轮廓自动测量投影仪。其包括基座、检测机构、横向运动执行机构、定位组件和升降执行机构。通过横向运动执行机构驱动检测机构实现了检测机构扫描待测零件的自动化操作，提高了测量效率及精度。通过升降执行机构驱动定位组件实现了定位组件高度的调整，提高了测量效率。

Description

一种轴类零件轮廓自动测量投影仪

技术领域

本实用新型涉及一种测量仪器，具体涉及一种轴类零件轮廓自动测量投影仪。

背景技术

轴类零件作为制造业重要的零件，其加工质量直接关系到机构整体的运作性能。对轴类零件轮廓进行测量是轴类零件生产过程的重要环节，是提高轴类零件质量的关键因素之一，利用先进的技术设备和方法获得轴类零件的高精度轮廓对指导其加工工艺有重要作用。

常用的测量轴类零件轮廓的方法主要是利用探针测量轴类零件表面的三维坐标，探针测量的测量范围广，精度高，被广泛应用于轮廓测量领域。但是探针测量也存在一定缺陷：机械探针需要与轴类零件表面接触，测量时会磨损轴类零件表面和探针，不与轴类零件表面直接接触的光学探针对传感器要求高，标定复杂，会增加生产成本。而且探针测量测量前的安装标定流程繁琐，采集数据的速度慢，数据后续处理的流程长，对算法要求高，都会导致生产成本增加。

随着工业相机技术和计算机图形技术的发展，利用光学投影对轴类零件轮廓进行高进度测量成为可能，利用这种原理的测量投影仪目前已投入生产。目前市场上的测量投影仪自动化程度不高，测量轴类零件时往往需要手动移动测量投影仪或轴类零件以完成扫描，一方面手动操作测量效率低，另一方面引入了手动操作造成的各种误差，降低了测量精度。另外，由于定位装置的灵活性差，导致测量不同外形尺寸的轴类零件时可能需要调整检测仪器位置，这就需要对仪器重新进行标定，生产效率会因此降低。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了提供一种轴类零件轮廓自动测量投影仪，其利用直线模组实现测量机构对轴类零件的扫描，提高了测量投影仪的自动化程度，减少了测量轴类零件轮廓时的手动操作，提高了测量效率及精度；同时其定位组件的高度可以根据测量不同径向尺寸轴类零件的需要进行调整，避免了测量不同径向尺寸的轴类零件时，需要调整检测机构位置，重新标定检测机构的问题，提高了测量效率。

本实用新型的技术方案是：

一种轴类零件轮廓自动测量投影仪，包括：

基座，基座包括工作平台和设于工作平台下方的支撑件，工作平台上设有滑轨；

检测机构，检测机构滑动安装在滑轨上；

横向运动执行机构，横向运动执行机构平行于滑轨设在工作平台上，用于驱动检测机构沿滑轨往复运动；

定位组件，定位组件用于固定待测轴类零件；

升降执行机构，升降执行机构竖直设在支撑件上，用于驱动定位组件升降运动。

本方案的测量投影仪，包括基座、检测机构、横向运动执行机构、定位组件和升降执行机构。基座的工作平台上设有滑轨，检测机构安装在滑轨上，可以沿滑轨滑动。设在工作平台上的横向运动执行机构与滑轨平行，用于驱动检测机构沿滑轨往复运动。升降执行机构设在基座的支撑件上，用于驱动定位组件上下升降。

使用本测量投影仪时，先将轴类零件固定在定位组件上，根据测量需要控制升降执行机构以调整定位组件的高度，使轴类零件的轴线与检测机构测量基准线齐平，避免了测量不同径向尺寸的轴类零件时，需要调整检测机构位置，重新标定检测机构的问题，提高了测量效率。之后控制横向运动执行机构驱动检测机构滑动，检测机构扫描待测轴类零件并收集零件的轮廓信息，减少了测量时的手动操作，提高了测量效率及精度。

作为优选，所述滑轨为两个平行的滑轨，两个平行的滑轨分别设在工作平台上表面两侧。设置两个平行滑轨可以提高检测机构运动的稳定性，降低检测机构运动时的振动，提高测量精度。

作为优选，所述检测机构包括龙门支架和安装在龙门支架两臂内侧的可拆卸的检测仪器，龙门支架两臂分别滑动安装在滑轨上。检测仪器分别安装在龙门支架两臂内侧，单次扫描即可以检测轴类零件的全部轮廓，提高了测量效率。检测仪器采用可拆卸安装便于其维修和更换。

作为优选，所述检测仪器对称安装在龙门支架两臂内侧。由于阿贝误差具有对称性，检测仪器对称安装在龙门支架两臂内侧可以有效降低由于滑轨直线度误差造成的测量的阿贝误差。

作为优选，所述定位组件位于两滑轨中间，包括升降座和设在升降座上表面的定位块，升降座与升降执行机构连接，定位块上部设有V型槽。定位组件位于两滑轨中间，则其固定的轴类零件轴线位于对称安装在龙门支架两臂内侧的检测仪器中间，能降低测量的阿贝误差。定位块上部设有V型槽，便于固定轴类零件，提高测量效率。

作为优选，所述定位块上部的V型槽两槽面分别设有可拆卸的工作块。定位块上部的V型槽两槽面分别设有可拆卸的工作块，便于定位组件固定轴类零件的工作面的加工，便于定位组件的维修，便于定位组件测量前的标定。

作为优选，所述定位块和工作块采用螺钉连接。螺钉连接简单可靠，定位块和工作块采用螺钉连接便于工作块的安装更换，保证定位组件的整体刚度达到要求，保证待测轴类零件的定位精度达到要求。

本实用新型的有益效果是：其利用横向运动执行机构实现测量机构对轴类零件的扫描，提高了测量投影仪的自动化程度，减少了测量轴类零件轮廓时的手动操作，提高了测量效率及精度。同时其定位组件的高度可以根据测量不同径向尺寸轴类零件的需要进行调整，避免了测量不同径向尺寸的轴类零件时，需要调整检测仪器位置，重新标定测量仪器的问题，提高了测量效率。

附图说明

图1是本实用新型的轴类零件轮廓自动测量投影仪的一种结构示意图。

图2是本实用新型的轴类零件轮廓自动测量投影仪的左视图。

图3是本实用新型的轴类零件轮廓自动测量投影仪的左视图中定位组件部分的局部放大图。

图中：

基座1，工作平台1.1，支撑件1.2，滑轨1.3；

检测机构2，龙门支架2.1，检测仪器2.2；

横向运动执行机构3；

定位组件4，升降座4.1，定位块4.2，工作块4.3；

升降执行机构5。

具体实施方式

为使本实用新型技术方案实施例目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型实施例的技术方案进行清楚地解释和说明，但下述实施例仅为本实用新型的优选实施例，而不是全部实施例。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本方案，而不能解释为对本实用新型方案的限制。

参照下面的描述和附图，将清楚本实用新型的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，具体公开了本实用新型的实施例中的一些特定实施方式来表示实施本实用新型的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本实用新型的实施例的范围不受此限制。相反，本实用新型的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“厚度”、“上”、“下”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定，“若干”的含义是表示一个或者多个。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体:可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

具体实施例一：如图1和图2所示，一种轴类零件轮廓自动测量投影仪，包括：

基座1，基座1包括工作平台1.1和设于工作平台1.1下方的支撑件1.2，工作平台1.1上设有滑轨1.3；

检测机构2，检测机构2滑动安装在滑轨1.3上；

横向运动执行机构3，横向运动执行机构3平行于滑轨1.3设在工作平台1.1上，用于驱动检测机构2沿滑轨1.3往复运动；

定位组件4，定位组件4用于固定待测轴类零件；

升降执行机构5，升降执行机构5竖直设在支撑件1.2上，用于驱动定位组件4升降运动。

本实施例的测量投影仪，包括基座1、检测机构2、横向运动执行机构3、定位组件4和升降执行机构5。基座1的工作平台1.1上设有滑轨1.3，检测机构2安装在滑轨1.3上，可以沿滑轨1.3滑动。设在工作平台1.1上的横向运动执行机构3与滑轨1.3平行，用于驱动检测机构2沿滑轨1.3往复运动。升降执行机构5设在基座1的支撑件1.2上，用于驱动定位组件4上下升降。为了便于有关线束的保护，本实施例的测量投影仪在工作平台1.1上还设有拖链，用于包裹线束，拖链可随检测机构2一同滑动，避免有关线束在检测机构2滑动时发生连接脱落或受拉断裂。

使用本测量投影仪时，先将轴类零件固定在定位组件4上，根据测量需要控制升降执行机构5以调整定位组件4的高度，使轴类零件的轴线与检测机构2测量基准线齐平，避免了测量不同径向尺寸的轴类零件时，需要调整检测机构2位置，重新标定检测机构2的问题，提高了测量效率。之后控制横向运动执行机构3驱动检测机构2滑动，检测机构2扫描待测轴类零件并收集零件的轮廓信息，减少了测量时的手动操作，提高了测量效率及精度。

进一步的，所述滑轨1.3为两个平行的滑轨1.3，两个平行的滑轨1.3分别设在工作平台1.1上表面两侧。设置两个平行滑轨1.3可以提高检测机构2运动的稳定性，降低检测机构2运动时的振动，提高测量精度。

进一步的，所述检测机构2包括龙门支架2.1和安装在龙门支架2.1两臂内侧的可拆卸的检测仪器2.2，龙门支架2.1两臂分别滑动安装在滑轨1.3上。检测仪器2.2分别安装在龙门支架2.1两臂内侧，单次扫描即可以检测轴类零件的全部轮廓，提高了测量效率。检测仪器2.2采用可拆卸安装便于其维修和更换。

进一步的，所述检测仪器2.2对称安装在龙门支架2.1两臂内侧。由于阿贝误差具有对称性，检测仪器2.2对称安装在龙门支架2.1两臂内侧可以有效降低由于滑轨1.3直线度误差造成的测量的阿贝误差。

进一步的，所述定位组件4位于两滑轨1.3中间，包括升降座4.1和设在升降座4.1上表面的定位块4.2，升降座4.1与升降执行机构5连接，定位块4.2上部设有V型槽。定位组件4位于两滑轨1.3中间，则其固定的轴类零件轴线位于对称安装在龙门支架2.1两臂内侧的检测仪器2.2中间，能降低测量的阿贝误差。定位块4.2上部设有V型槽，便于固定轴类零件，提高测量效率。

进一步的，所述定位块4.2上部的V型槽两槽面分别设有可拆卸的工作块4.3。定位块4.2上部的V型槽两槽面分别设有可拆卸的工作块4.3，便于定位组件4固定轴类零件的工作面的加工，便于定位组件4的维修，便于定位组件4测量前的标定。

进一步的，所述定位块4.2和工作块4.3采用螺钉连接。螺钉连接简单可靠，定位块4.2和工作块4.3采用螺钉连接便于工作块4.3的安装更换，保证定位组件4的整体刚度达到要求，保证待测轴类零件的定位精度达到要求。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种轴类零件轮廓自动测量投影仪，其特征是，包括：

基座（1），基座（1）包括工作平台（1.1）和设于工作平台（1.1）下方的支撑件（1.2），工作平台（1.1）上设有滑轨（1.3）；

检测机构（2），检测机构（2）滑动安装在滑轨（1.3）上；

横向运动执行机构（3），横向运动执行机构（3）平行于滑轨（1.3）设在工作平台（1.1）上，用于驱动检测机构（2）沿滑轨（1.3）往复运动；

定位组件（4），定位组件（4）用于固定待测轴类零件；

升降执行机构（5），升降执行机构（5）竖直设在支撑件（1.2）上，用于驱动定位组件（4）升降运动。

2.根据权利要求1所述的一种轴类零件轮廓自动测量投影仪，其特征是，所述滑轨（1.3）为两个平行的滑轨（1.3），两个平行的滑轨（1.3）分别设在工作平台（1.1）上表面两侧。

3.根据权利要求1所述的一种轴类零件轮廓自动测量投影仪，其特征是，所述检测机构（2）包括龙门支架（2.1）和安装在龙门支架（2.1）两臂内侧的可拆卸的检测仪器（2.2），龙门支架（2.1）两臂分别滑动安装在滑轨（1.3）上。

4.根据权利要求3所述的一种轴类零件轮廓自动测量投影仪，其特征是，所述检测仪器（2.2）对称安装在龙门支架（2.1）两臂内侧。

5.根据权利要求1所述的一种轴类零件轮廓自动测量投影仪，其特征是，所述定位组件（4）位于两滑轨（1.3）中间，包括升降座（4.1）和设在升降座（4.1）上表面的定位块（4.2），升降座（4.1）与升降执行机构（5）连接，定位块（4.2）上部设有V型槽。

6.根据权利要求5所述的一种轴类零件轮廓自动测量投影仪，其特征是，所述定位块（4.2）上部的V型槽两槽面分别设有可拆卸的工作块（4.3）。

7.根据权利要求6所述的一种轴类零件轮廓自动测量投影仪，其特征是，所述定位块（4.2）和工作块（4.3）采用螺钉连接。

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