一種多級變臂長關節(jié)式坐標測量機的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種多級變臂長關節(jié)式坐標測量機，它包括基座、回轉關節(jié)軸、一級測量臂內軸、一級測量臂外軸、擺動關節(jié)軸、二級測量臂內軸、二級測量臂外軸、測頭關節(jié)軸、測頭座、手持部分和測頭；一級測量臂內軸和二級測量臂內軸結構相同且上均有多組定位孔，每組有三個在同一橫截面周向以120度均勻分布的定位孔，各組定位孔的間距一致；一級測量臂外軸和二級測量臂外軸為結構相同的中空軸，其上均至少有兩組連接孔，每組有三個在同一橫截面周向以120度均勻分布的連接孔；內軸定位孔通過螺釘與外軸對應的連接孔連接，實現(xiàn)測量機可多級變臂長，該測量機在變臂長后仍具有較高的定位精度；同時確保變臂長后的臂長精度，提高測量機系統(tǒng)的測量精度。
【專利說明】
一種多級變臂長關節(jié)式坐標測量機
技術領域
[0001 ] 本發(fā)明涉及關節(jié)式坐標測量機，特別是涉及一種多級變臂長關節(jié)式坐標測量機。
【背景技術】
[0002]關節(jié)臂式坐標測量機是一種多自由度的非正交坐標系測量機，它是一系列桿件通過關節(jié)串聯(lián)形式連接起來，具有機械結構簡單、重量輕、體積小、使用靈活、攜帶方便等優(yōu)點；當前市場上的關節(jié)臂式坐標測量機都比較成熟，可以直接從廠家訂購，而當前測量機中所使用的測量臂大多是固定的長度，這就造成實際測量過程中，當被測工件較小時，測量臂過長而導致測量誤差較大。并且實際測量過程中所需的測量空間大小不等，因此常規(guī)固定測量臂式測量機的工作適應性較差。
[0003]針對此種現(xiàn)狀，當前國內已有一些解決方案。從中國專利文獻號CN201715975U中已知一種可變桿長的關節(jié)臂式坐標測量機，該測量機可以實現(xiàn)變臂長，但改變臂長后測量臂長度的精度得不到保證，因此該測量機又增加一個誤差源，從而影響測量機的系統(tǒng)精度。
【發(fā)明內容】
[0004]現(xiàn)有技術中，關節(jié)臂式坐標測量機通常是固定臂長，當被測對象較小時，因測量臂過長而導致測量誤差較大；當改變臂長后測量臂長精度又得不到保證；為解決上述技術問題，本發(fā)明的目的是提供一種多級變臂長關節(jié)式坐標測量機，根據(jù)具體測量需求，可以多級變臂長，提高測量機的工作適應性；同時確保測量機系統(tǒng)的測量精度。
[0005]本發(fā)明解決其問題所采用的技術方案是:
[0006]本發(fā)明包括基座、回轉關節(jié)軸、一級測量臂內軸、一級測量臂外軸、擺動關節(jié)軸、二級測量臂內軸、二級測量臂外軸、測頭關節(jié)軸、測頭座、手持部分和測頭；基座一端與回轉關節(jié)軸一端連接，回轉關節(jié)軸另一端與一級測量臂內軸一端連接，一級測量臂內軸另一端連接與一級測量臂外軸一端連接，一級測量臂外軸另一端與擺動關節(jié)一端連接，擺動關節(jié)另一端與二級測量臂內軸一端連接，二級測量臂內軸另一端與二級測量臂外軸一端連接，二級測量臂外軸另一端與測頭關節(jié)軸一端連接，測頭關節(jié)軸另一端與測頭座一端連接，測頭座另一端與測頭一端連接，手持部分與測頭座中部連接；其特征在于:所述一級測量臂內軸和二級測量臂內軸結構相同，兩測量臂內軸上均有多組定位孔，一級測量臂外軸和二級測量臂外軸為結構相同的中空軸，兩測量臂外軸上均至少有兩組連接孔，測量臂內軸分別裝在對應的測量臂外軸中且為間隙配合，定位螺釘通過螺紋部分旋進定位孔中，實現(xiàn)測量臂內軸與測量外軸的相對固定。
[0007]所述定位孔，以三個定位孔為一組，各組定位孔在垂直于測量臂內軸的軸心的同一截平面周向以120度均勻分布；各組定位孔的軸向間距一致，各組的三個定位孔角度分布一致。
[0008]所述連接孔，以三個連接孔位一組，各組連接孔在在垂直于測量臂外軸軸心的同一截平面周向以120度均勻分布；各組連接孔間距與定位孔的軸向間距相等，各組的三個連接孔角度分布一致。
[0009]所述連接孔包括螺紋部分和定位部分，螺紋部分一端與定位部分一端連接。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:
[0011]1.本發(fā)明采用兩個可變臂長的測量臂，提高測量機的工作適應性。
[0012]2.本發(fā)明可通過多級定位孔調節(jié)測量臂長度，可改變測量空間；同時確保變臂長后的臂長精度，提高測量機系統(tǒng)的測量精度。
[0013]3.本發(fā)明通過多個定位螺釘協(xié)同調節(jié)定位，確保變臂長后測量臂內軸與測量臂外軸的同軸度，實現(xiàn)測量臂變臂長后仍具有較高的定位精度。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的整體結構示意圖。
[0015]圖2是本發(fā)明測量臂部分定位連接主視剖視圖。
[0016]圖3是本發(fā)明測量臂部分定位連接A-A剖視圖。
[0017]圖中:1-基座；2_回轉關節(jié)軸；3_ —級測量臂內軸；4.1-定位孔；(5.1、5.4)_定位螺釘；6-—級測量臂外軸；7_擺動關節(jié)軸；8_ 二級測量臂內軸；(9.1,9.4,9.7,9.10、
9.13,9.16,9.17,9.18)-定位孔；(10.1、10.4、10.5、10.6)-定位螺釘；11_ 二級測量臂外軸；12-測頭關節(jié)軸；13-測頭座；14-手持部分；15-測頭。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細的說明。
[0019]本發(fā)明一種多級變臂長關節(jié)式坐標測量機，如圖1所示，它包括基座1、回轉關節(jié)軸2、一級測量臂內軸3、一級測量臂外軸6、擺動關節(jié)軸7、二級測量臂內軸8、二級測量臂外軸11、測頭關節(jié)軸12、測頭座13、手持部分14和測頭15 ;回轉關節(jié)軸2 —端與基座I 一端連接，回轉關節(jié)軸2另一端與一級測量臂內軸3 —端連接，一級測量臂內軸3另一端連接與一級測量臂外軸6 —端連接，一級測量臂外軸6另一端與擺動關節(jié)7 —端連接，擺動關節(jié)7另一端與二級測量臂內軸8 一端連接，二級測量臂內軸8另一端與二級測量臂外軸11 一端連接，二級測量臂外軸11另一端與測頭關節(jié)軸12 —端連接，測頭關節(jié)軸12另一端與測頭座13 —端連接，測頭座13另一端與測頭15 —端連接，手持部分14與測頭座13中部連接；其特征在于:一級測量臂內軸3裝在一級測量臂外軸6中，二級測量臂內軸8裝在二級測量臂外軸11中。
[0020]圖2所示，一級測量臂內軸3和二級測量臂內軸8結構相同，其上均有多組定位孔
4.1,9.1、9.4、9.7、9.10,9.13,9.16,9.17,9.18，一級測量臂外軸 6 和二級測量臂外軸 11 為結構相同的中空軸，兩測量臂外軸上至少有兩組連接孔18、19 ;一級測量臂內軸3和二級測量臂8分別裝在對應的一級測量臂外軸6和二級測量臂外軸11中且為間隙配合；定位螺釘
10.1、10.4、10.5、10.6通過螺紋部分16旋進所需要的一組定位孔4.1,9.1、9.4、9.7、9.10、
9.13,9.16,9.17,9.18中，實現(xiàn)測量臂內軸3、8與測量臂外軸6、11的相對固定；當被測對象較大時，調節(jié)定位孔9.13與連接孔18通過定位螺釘10.1定位配合，調節(jié)定位孔9.16與連接孔19通過定位螺釘10.4定位配合；當被測對象較小時，調節(jié)定位孔9.1與連接孔18通過定位螺釘10.1定位配合，調節(jié)定位孔9.4與連接孔19通過定位螺釘10.4定位配合，因此，根據(jù)被測對象尺寸調節(jié)測量機的測量范圍使其適應當前所需的工作空間；由于各組定位孔4.1,9.1,9.4,9.7,9.10,9.13,9.16,9.17,9.18軸向間距是確定值，因此可以確保變臂長后的臂長精度，確保測量機系統(tǒng)的測量精度。
[0021]如圖3 所示，定位孔 4.1、9.1、9.4、9.7、9.10、9.13、9.16、9.17、9.18 以三個孔為一組，各組定位孔4.1,9.1,9.4,9.7,9.10,9.13,9.16,9.17,9.18的軸線在垂直于測量臂內軸8軸心的同一橫截面周向以120度均勻分布并經(jīng)過測量臂內軸8的軸心；各組定位孔
4.1,9.1、9.4、9.7、9.10,9.13,9.16,9.17,9.18 的軸向間距一致，各組的三個定位孔 4.1、9.1,9.4,9.7,9.10,9.13,9.16,9.17,9.18 角度分布一致；連接孔 18、19 以三個孔為一組，各組連接孔18、19的軸線在垂直于測量臂外軸11的同一橫截面周向以120度均勻分布并經(jīng)過測量臂外軸11的軸心；各組連接孔18、19的間距與定位孔4.1,9.1,9.4,9.7,9.10、
9.13,9.16,9.17,9.18的軸向間距相等，各組的三個連接孔18、19角度分布一致；當二級測量臂內軸8與二級測量臂外軸11調節(jié)到所需位置時，協(xié)同調節(jié)定位螺釘10.4、定位螺釘
10.5和定位螺釘10.6到對應的定位孔9.16、定位孔9.17和定位孔9.18中，確保變臂長后測量臂內軸與測量臂外軸的同軸度，提高測量機定位精度。
[0022]最后說明的是本發(fā)明一種多級變臂長關節(jié)式坐標測量機不局限于上述實施例，還可以做各種修改或變形。因此，說明書和附圖應被認為是說明性的而非限制性的。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術方案進行修改、潤飾或等同變化，而不脫離本發(fā)明技術方案的思想和范圍，其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。
【主權項】
1.一種多級變臂長關節(jié)式坐標測量機，它包括基座(I)、回轉關節(jié)軸(2)、一級測量臂內軸(3)、一級測量臂外軸(6)、擺動關節(jié)軸(7)、二級測量臂內軸(8)、二級測量臂外軸(11)、測頭關節(jié)軸(12)、測頭座(13)、手持部分(14)和測頭(15);回轉關節(jié)軸(2)—端與基座(I) 一端連接，回轉關節(jié)軸(2)另一端與一級測量臂內軸(3) —端連接，一級測量臂內軸(3)另一端連接與一級測量臂外軸(6) —端連接，一級測量臂外軸(6)另一端與擺動關節(jié)(7) —端連接，擺動關節(jié)(7)另一端與二級測量臂內軸(8) —端連接，二級測量臂內軸(8)另一端與二級測量臂外軸(11) 一端連接，二級測量臂外軸(11)另一端與測頭關節(jié)軸(12)—端連接，測頭關節(jié)軸(12)另一端與測頭座(13) —端連接，測頭座(13)另一端與測頭(15) —端連接，手持部分(14)與測頭座(13)中部連接；其特征在于:所述一級測量臂內軸(3)和二級測量臂內軸(8)結構相同，其上均有多組定位孔(4.1,9.1,9.4,9.7,9.10、9.13,9.16,9.17,9.18)，一級測量臂外軸(6)和二級測量臂外軸(11)為結構相同的中空軸，其上均至少有兩組連接孔(18、19)。2.根據(jù)權利要求1所述的一種多級變臂長關節(jié)式坐標測量機，其特征在于:所述一級測量臂內軸(3)和二級測量臂內軸(8)上均有多組定位孔(4.1,9.1,9.4,9.7,9.10,9.13、9.16、9.17、9.18)，以三個定位孔(4.1、9.1、9.4、9.7,9.10,9.13、9.16、9.17、9.18)為一組，各組定位孔(4.1,9.1、9.4、9.7、9.10,9.13,9.16,9.17,9.18)在測量臂內軸(3、8)同一橫截面周向以120度均勻分布；各組定位孔(4.1,9.1,9.4,9.7,9.10,9.13,9.16,9.17、9.18)的軸向間距一致，各組的三個定位孔(4.U9.1,9.4,9.7,9.10,9.13,9.16,9.17、9.18)角度分布一致。3.根據(jù)權利要求1所述的一種多級變臂長關節(jié)式坐標測量機，其特征在于:所述一級測量臂外軸(6)和二級測量臂外軸(11)上均至少有兩組連接孔(18、19)，以三個連接孔為一組，各組連接孔(18、19)在一級測量臂外軸(6)和二級測量臂外軸(11)同一橫截面周向以120度均勻分布;各組連接孔(18、19)軸向間距與定位孔(4.1,9.1、9.4、9.7、9.10、9.13,9.16,9.17,9.18)的軸向間距相等，各組的三個連接孔(18、19)角度分布一致。4.根據(jù)權利要求1所述的一種多級變臂長關節(jié)式坐標測量機，其特征在于:所述連接孔(18、19)至少包括螺紋部分(16)和定位部分(17)，螺紋部分(16) —端與定位部分(17)一端連接。
【文檔編號】G01B21/00GK105890555SQ201410771210
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年12月15日
【發(fā)明人】潘海鴻, 任龍靜, 陳琳, 黃炳瓊, 董海濤, 王萌
【申請人】廣西大學