CN221075893U - 通用三坐标角度调整装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种通用三坐标角度调整装置，包括定位底板以及设置在定位底板上的定位底座、X轴步进电机模组、Z轴步进电机模组，在Z轴步进电机模组上设置有Z轴滑块定位板，所述Z轴滑块定位板上设置有定位推针和定位推针支撑块，定位推针可移动地穿过定位推针支撑块设置，在Z轴滑块定位板下方固定设置有探针压板，探针压板上开设有用于放置探针辅助加长杆的V型槽，在所述定位底座的一侧设置有定位圆槽和定位销钉，共同对探针组件进行固定，所述V型槽和定位销钉为同方向同一垂直平面平行设置。该通用角度调整装置可以快速的调整并保证探针调整后的精度在0.1度以内，取代人工角度调整，提高调节精度和工作效率。

Description

通用三坐标角度调整装置

技术领域

本实用新型属于调整装置领域，具体涉及一种通用三坐标角度调整装置。

背景技术

三坐标即三坐标测量机，英文Coordinate Measuring Machine，缩写CMM，它是指在三维可测的空间范围内，能够根据测头***返回的点数据，通过三坐标的软件***计算各类几何形状、尺寸等测量能力的仪器。三坐标测量在实际生产中得到了越来越广泛的应用，随着产品的空间尺寸、多角度、多面测试相关尺寸增多，不同产品使用不同型号测针，CMM探针更换频繁，探针型号不一，探针在更换后需进行角度调整，使得跟工作平台保持一致，在具体调整时需要保证探针方向和定位吸盘底座上的零位定位孔之间夹角精度在0.1度以内，目前方式都是由人工通过肉眼观察进行角度的调整，这样精度得不到保证，从而使得在实际测量时的测量数据存在误差，而且人工调整费时费力，效率低下。

实用新型内容

针对上述问题情况，本实用新型提供一种通用三坐标角度调整装置，解决在现有实际操作中，由于人工调整探针角度精度得不到保证，针测角度的固定方式原因从而使得位置发生偏移而造成的数据测试误差等技术问题，本实用新型装置可保证探针角度调整的准确度和精度，从而精确化探针的固定位置，提高测量数据的准确性。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种通用三坐标角度调整装置，包括定位底板以及设置在定位底板上的定位底座、X轴步进电机模组、Z轴步进电机模组，在Z轴步进电机模组上设置有Z轴滑块定位板，所述Z轴滑块定位板可随X轴步进电机模组和Z轴步进电机模组进行X方向和Z方向移动，所述Z轴滑块定位板上设置有定位推针和定位推针支撑块，定位推针可移动地穿过定位推针支撑块设置，在Z轴滑块定位板下方固定设置有探针压板，探针压板上开设有用于放置探针辅助加长杆的V型槽，在所述定位底座的一侧设置有定位圆槽和定位销钉，共同对探针组件进行固定，所述V型槽和定位销钉为同方向同一垂直平面平行设置。

作为本实用新型进一步的技术方案，还包括步进电机控制器和电源盒平台，所述定位底板和步进电机控制器设置在电源盒平台上，步进电机控制器用于对X轴步进电机模组和Z轴步进电机模组进行控制。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述探针组件设置在定位圆槽中，定位圆槽中心设置有吸附磁钢，增加探针组件定位时的吸附力，所述探针组件包括定位吸盘、连接柱、星型座以及探针，连接柱连接定位吸盘和探针，星型座套设在连接柱上，星型座上设置有90°阵列的探针连接孔，所述探针辅助加长杆与所述探针连接孔相连接，定位吸盘上还设置有零位定位孔，所述零位定位孔与所述定位销钉配合插接固定。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述定位推针的下端部呈V型设置，用于对V型槽中的探针辅助加长杆进行定位，探针压板上设置有与所述V型设置对应的开口槽。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述X轴步进电机模组和Z轴步进电机模组分别通过X轴电机模组支撑板和Z轴电机模组支撑板进行支撑固定，所述X轴电机模组支撑板和Z轴电机模组支撑板固定设置在定位底板上。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述X轴步进电机模组包括X轴步进电机、X轴丝杆、X轴支撑架、X轴滑块，所述X轴步进电机固定在X轴支撑架上，X轴丝杆与X轴步进电机连接，X轴滑块可移动地设置在X轴丝杆上，所述Z轴电机模组支撑板与X轴滑块固定连接。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述Z轴步进电机模组包括Z轴步进电机、Z轴丝杆、Z轴支撑架、Z轴滑块，所述Z轴步进电机固定在Z轴支撑架上，Z轴丝杆与Z轴步进电机连接，Z轴滑块可移动地设置在Z轴丝杆上，所述Z轴滑块定位板与Z轴滑块固定连接。

本实用新型通用三坐标角度调整装置主要作用是为了辅助提高HP-X1C、HP-X1S、TP-200、TP-20等高精度探针角度调整的效率与精度。在正确操作的情况下，该通用角度调整装置可以快速的调整并保证探针调整后的精度在0.1度以内，取代人工角度调整，提高调节精度和工作效率，本实用新型装置具有如下有益效果：

1、体积小，结构紧凑，电动马达驱动X Z方向精准，可实现不同型号设备测试调试；

2、调整角度时可以脱离测量机，单独进行配置调整；

3、使用工装进行角度调节准确性与重复性高；

4、操作简单，效率高。

附图说明

图1为本实用新型的通用三坐标角度调整装置示意图（图中右图为省略探针组件的部件细节放大图）；

图2为本实用新型的通用三坐标角度调整装置俯视图（省略步进电机控制器和电源盒平台）；

图3为本实用新型的Z轴滑块定位板和探针压板结构示意图；

图4为本实用新型的定位推针结构示意图；

图5为本实用新型的X轴步进电机模组结构示意图；

图6为本实用新型的Z轴步进电机模组结构示意图；

图中：1、定位底板；2、定位底座；3、X轴步进电机模组；31、X轴步进电机；32、X轴丝杆；33、X轴支撑架；34、X轴滑块；4、Z轴步进电机模组；41、Z轴步进电机；42、Z轴丝杆；43、Z轴支撑架；44、Z轴滑块；5、Z轴滑块定位板；6、定位推针；7、定位推针支撑块；8、探针压板；9、探针辅助加长杆；10、V型槽；11、定位圆槽；12、定位销钉；13、吸附磁钢；14、步进电机控制器；15、电源盒平台；16、定位吸盘；17、星型座；18、探针；19、零位定位孔；20、X轴电机模组支撑板；21、Z轴电机模组支撑板。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

如图1-4所示，一种通用三坐标角度调整装置，包括定位底板1以及设置在定位底板1上的定位底座2、X轴步进电机模组3、Z轴步进电机模组4，在Z轴步进电机模组4上设置有Z轴滑块定位板5，所述装置还包括步进电机控制器14和电源盒平台15，所述定位底板1和步进电机控制器14设置在电源盒平台15上，步进电机控制器14用于对X轴步进电机模组3和Z轴步进电机模组4进行移动控制。所述Z轴滑块定位板5可随X轴步进电机模组3和Z轴步进电机模组4进行X方向和Z方向移动，从而实现精准定位。

所述Z轴滑块定位板5上设置有定位推针6和定位推针支撑块7，定位推针6可移动地穿过定位推针支撑块7设置，在Z轴滑块定位板5下方固定设置有探针压板8，探针压板8上开设有用于放置探针辅助加长杆9的V型槽10，在所述定位底座2的一侧设置有定位圆槽11和定位销钉12，共同对探针组件进行固定，所述V型槽10方向和定位销钉12方向为同方向且同一垂直平面平行设置。

所述探针组件设置在定位圆槽11中，定位圆槽11中心设置有吸附磁钢13，增加探针组件定位时的吸附力，所述探针组件包括定位吸盘16、连接柱、星型座17以及探针18，连接柱连接定位吸盘16和探针18，星型座17套设在连接柱上，星型座17上设置有90°阵列的探针连接孔，所述探针辅助加长杆9与所述探针连接孔相连接，定位吸盘16上还设置有零位定位孔19，所述零位定位孔19与所述定位销钉12配合插接固定。

所述定位推针6的下端部呈V型设置，用于对V型槽10中的探针辅助加长杆9进行定位，增加定位的牢固性，探针压板8上设置有与所述V型设置对应的开口槽。

所述X轴步进电机模组3和Z轴步进电机模组4分别通过X轴电机模组支撑板20和Z轴电机模组支撑板21进行支撑固定，所述X轴电机模组支撑板20和Z轴电机模组支撑板21固定设置在定位底板1上。

如图5所示，所述X轴步进电机模组3包括X轴步进电机31、X轴丝杆32、X轴支撑架33、X轴滑块34，所述X轴步进电机31固定在X轴支撑架33上，X轴丝杆32与X轴步进电机31连接，X轴滑块34可移动地设置在X轴丝杆32上，所述Z轴电机模组支撑板21与X轴滑块34固定连接。

如图6所示，所述Z轴步进电机模组4包括Z轴步进电机41、Z轴丝杆42、Z轴支撑架43、Z轴滑块44，所述Z轴步进电机41固定在Z轴支撑架43上，Z轴丝杆42与Z轴步进电机41连接，Z轴滑块44可移动地设置在Z轴丝杆42上，所述Z轴滑块定位板5与Z轴滑块44固定连接。

本实用新型的通用三坐标角度调整装置在具体工作时，首先将定位吸盘16定位于定位圆槽11中，零度定位孔19和定位销钉12配合插接，并通过吸附磁钢13提供更大的吸附力，实现定位吸盘16的固定，探针辅助加长杆9固定在星型座17上并位于零位定位孔19的相对一侧，此时松动星型座17的紧固螺栓（处于不锁定状态），辅助转动探针辅助加长杆9并通过调节步进电机控制器14调整探针压板8在X方向和Z方向的位置与探针辅助加长杆9匹配，用手提起定位推针6，使得探针辅助加长杆9刚好位于探针压板8的V型槽10中，并下压定位推针8进行下压定位，保持探针辅助加长杆9在V型槽10中心保持平行，此时探针辅助加长杆9和零位定位孔19处于同一角度，再将星型座17的紧固螺栓进行紧固，完成探针的调节，这时在探针辅助加长杆9相对的星型座17的探针连接孔上安装探针，可保证该探针和与零位定位孔17角度为0°±0.1°。同样的其他探针可依次垂直设置。调整完后的整个探针组件吸附到三坐标设备上进行检测使用。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种通用三坐标角度调整装置，其特征在于，包括定位底板（1）以及设置在定位底板（1）上的定位底座（2）、X轴步进电机模组（3）、Z轴步进电机模组（4），在Z轴步进电机模组（4）上设置有Z轴滑块定位板（5），所述Z轴滑块定位板（5）可随X轴步进电机模组（3）和Z轴步进电机模组（4）进行X方向和Z方向移动，所述Z轴滑块定位板（5）上设置有定位推针（6）和定位推针支撑块（7），定位推针（6）可移动地穿过定位推针支撑块（7）设置，在Z轴滑块定位板（5）下方固定设置有探针压板（8），探针压板（8）上开设有用于放置探针辅助加长杆（9）的V型槽（10），在所述定位底座（2）的一侧设置有定位圆槽（11）和定位销钉（12），共同对探针组件进行固定，所述V型槽（10）和定位销钉（12）为同方向同一垂直平面平行设置。

2.根据权利要求1所述的一种通用三坐标角度调整装置，其特征在于，还包括步进电机控制器（14）和电源盒平台（15），所述定位底板（1）和步进电机控制器（14）设置在电源盒平台（15）上，步进电机控制器（14）用于对X轴步进电机模组（3）和Z轴步进电机模组（4）进行控制。

3.根据权利要求2所述的一种通用三坐标角度调整装置，其特征在于，所述探针组件设置在定位圆槽（11）中，定位圆槽（11）中心设置有吸附磁钢（13），增加探针组件定位时的吸附力，所述探针组件包括定位吸盘（16）、连接柱、星型座（17）以及探针（18），连接柱连接定位吸盘（16）和探针（18），星型座（17）套设在连接柱上，星型座（17）上设置有90°阵列的探针连接孔，所述探针辅助加长杆（9）与所述探针连接孔相连接，定位吸盘（16）上还设置有零位定位孔（19），所述零位定位孔（19）与所述定位销钉（12）配合插接固定。

4.根据权利要求2所述的一种通用三坐标角度调整装置，其特征在于，所述定位推针（6）的下端部呈V型设置，用于对V型槽（10）中的探针辅助加长杆（9）进行定位，探针压板（8）上设置有与所述V型设置对应的开口槽。

5.根据权利要求2所述的一种通用三坐标角度调整装置，其特征在于，所述X轴步进电机模组（3）和Z轴步进电机模组（4）分别通过X轴电机模组支撑板（20）和Z轴电机模组支撑板（21）进行支撑固定，所述X轴电机模组支撑板（20）和Z轴电机模组支撑板（21）固定设置在定位底板（1）上。

6.根据权利要求5所述的一种通用三坐标角度调整装置，其特征在于，所述X轴步进电机模组（3）包括X轴步进电机（31）、X轴丝杆（32）、X轴支撑架（33）、X轴滑块（34），所述X轴步进电机（31）固定在X轴支撑架（33）上，X轴丝杆（32）与X轴步进电机（31）连接，X轴滑块（34）可移动地设置在X轴丝杆（32）上，所述Z轴电机模组支撑板（21）与X轴滑块（34）固定连接。

7.根据权利要求5所述的一种通用三坐标角度调整装置，其特征在于，所述Z轴步进电机模组（4）包括Z轴步进电机（41）、Z轴丝杆（42）、Z轴支撑架（43）、Z轴滑块（44），所述Z轴步进电机（41）固定在Z轴支撑架（43）上，Z轴丝杆（42）与Z轴步进电机（41）连接，Z轴滑块（44）可移动地设置在Z轴丝杆（42）上，所述Z轴滑块定位板（5）与Z轴滑块（44）固定连接。