一種基于雙測微儀的厚度測量裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于雙測微儀的厚度測量裝置，包括XYZ三軸運(yùn)動(dòng)平臺，Z軸上下兩端連接橫梁，橫梁上同軸設(shè)置第一測微儀和第二測微儀，XYZ三軸運(yùn)動(dòng)平臺相對Z軸設(shè)置工件支架，工件支架上固定裝卡平臺，第一測微儀和第二測微儀連接放大器，XYZ三軸的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌分別連接PLC控制器。利用測微儀進(jìn)行測量，可實(shí)現(xiàn)快速讀數(shù)，精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于千分表，穩(wěn)定性好；采用雙測微儀同時(shí)進(jìn)行測量，且兩個(gè)測微儀上下相對放置，避免了測量精度受被測工件變形的影響；被測工件的測量點(diǎn)位置可通過X和Y軸運(yùn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)變動(dòng)，從而可對應(yīng)多個(gè)不同的測量位置，而無需重新安裝更改硬件，測量方便靈活；利用測微儀進(jìn)行測量，不受工件材質(zhì)和表面粗糙度的限制。
【專利說明】
一種基于雙測微儀的厚度測量裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于精密測量技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種厚度的測量裝置及測量方法，尤其是薄型工件厚度的高精度測量。
【背景技術(shù)】
[0002]目前有很多產(chǎn)品厚度在0.1mm以下，針對這些產(chǎn)品，高精度地測量其厚度還缺少較好的測量方法。目前，國內(nèi)外厚度測量主要有千分尺、單測頭測微儀、超聲波測厚儀、射線測厚儀、渦流測厚儀和激光測厚儀等幾種方法。
[0003]現(xiàn)有厚度測量方法存在如下的問題:
[0004]a)千分尺測量薄型工件容易損壞工件，且測量精度低；
[0005]b)單測頭測微儀測量精度容易受薄型工件變形的影響；
[0006]c)超聲波測厚儀、射線測厚儀、激光測厚儀等測厚方法，對于表面粗糙度較大的測量對象，誤差較大，不適合使用；
[0007]d)渦流測厚儀精度降低較快、穩(wěn)定程度較差，也難以長期使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實(shí)用新型的目的是提供一種基于雙測微儀接觸式測量裝置，該裝置可以實(shí)現(xiàn)對工件厚度的高精度測量，對薄型工件厚度測量更為突出。
[0009]本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的:一種基于雙測微儀的厚度測量裝置，包括XYZ三軸運(yùn)動(dòng)平臺，Z軸上下兩端連接橫梁，橫梁上同軸設(shè)置第一測微儀和第二測微儀，XYZ三軸運(yùn)動(dòng)平臺相對Z軸設(shè)置工件支架，工件支架上固定裝卡平臺，第一測微儀和第二測微儀連接放大器，XYZ三軸的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌分別連接PLC控制器。
[0010]所述第一測微儀和第二測微儀為電感測微儀。
[0011]所述第一測微儀和第二測微儀的測量頭為耐磨非金屬氧化物。
[0012]第一測微儀、第二測微儀安裝在豎直的梁上，同軸相對放置，與被測工件保持垂直，PLC控制器控制XYZ三軸的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌移動(dòng)，被測工件固定在裝卡平臺上，從而實(shí)現(xiàn)被測工件隨著裝卡平臺在X、Y方向移動(dòng)，橫梁在Z軸方向移動(dòng)，從而帶動(dòng)第一測微儀和第二測微儀上下運(yùn)動(dòng)以適應(yīng)不同厚度的工件。第一測微儀和第二測微儀內(nèi)通入壓縮空氣實(shí)現(xiàn)閉合，關(guān)閉壓縮空氣，第一測微儀和第二測微儀在彈簧作用下實(shí)現(xiàn)分離復(fù)位，放大器同時(shí)記錄兩個(gè)測微儀的位移信息，并經(jīng)過數(shù)據(jù)計(jì)算后顯示出來，實(shí)現(xiàn)對被測工件厚度的快速測量。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果:
[0014]a)利用測微儀進(jìn)行測量，可實(shí)現(xiàn)快速讀數(shù)，精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于千分表，穩(wěn)定性好；
[0015]b)采用雙測微儀同時(shí)進(jìn)行測量，且兩個(gè)測微儀上下相對放置，避免了測量精度受被測工件變形的影響；
[0016]c)連接固定兩個(gè)測微儀的梁，裝有Z方向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌，可以實(shí)現(xiàn)被測工件相對兩個(gè)測量頭位置居中放置，防止測量過程中損壞被測工件；
[0017]d)被測工件的測量點(diǎn)位置可通過X和Y軸運(yùn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)變動(dòng)，從而可對應(yīng)多個(gè)不同的測量位置，而無需重新安裝更改硬件，測量方便靈活；
[0018]e)利用測微儀進(jìn)行測量，不受工件材質(zhì)和表面粗糙度的限制；
[0019]f)測微儀的測量頭采用非金屬氧化物，耐磨，壽命高。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[0021 ]圖2是本實(shí)用新型測量示意圖。
[0022]圖中:1、第一測微儀;2、第二測微儀;3、被測工件;4、裝卡平臺；5、工件支架;6、PLC控制器;7、放大器;8、橫梁。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖詳細(xì)敘述本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0024]如圖1、圖2所示，一種基于雙測微儀的厚度測量裝置，包括XYZ三軸運(yùn)動(dòng)平臺，Z軸上下兩端連接橫梁8，橫梁8上同軸設(shè)置第一測微儀I和第二測微儀2，XYZ三軸運(yùn)動(dòng)平臺相對Z軸設(shè)置工件支架5，工件支架5上固定裝卡平臺4，第一測微儀和第二測微儀連接放大器7，XYZ三軸的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌分別連接PLC控制器6。所述第一測微儀I和第二測微儀2為電感測微儀，第一測微儀I和第二測微儀2的測量頭為耐磨非金屬氧化物。
[0025]—種基于雙測微儀的厚度測量裝置的測量方法:
[0026]首先，調(diào)節(jié)X軸運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌使裝卡平臺4停在最右側(cè)初始位置，第一測微儀I和第二測微儀2內(nèi)通入壓縮空氣實(shí)現(xiàn)完全閉合，調(diào)校此時(shí)為測量零點(diǎn)，關(guān)閉壓縮空氣，第一測微儀I和第二測微儀2自動(dòng)分離;然后，將被測工件3裝卡到裝卡平臺4上，由X軸運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌帶動(dòng)被測工件3平穩(wěn)移動(dòng)到左側(cè)測量位置，Z軸運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌帶動(dòng)橫梁8在Z軸方向移動(dòng)，使被測工件3位于第一測微儀I測量頭和第二測微儀2測量頭的對稱中心;再次通入壓縮空氣，第一測微儀I和第二測微儀2分別接觸被測工件3的上下表面，此時(shí)，放大器7同時(shí)接收到第一測微儀1、第二測微儀2各自產(chǎn)生的位移數(shù)據(jù)a和b，放大器7經(jīng)過數(shù)據(jù)疊加運(yùn)算，顯示出被測工件的真實(shí)厚度c=a+b，實(shí)現(xiàn)對被測工件厚度的快速測量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于雙測微儀的厚度測量裝置，其特征在于:包括XYZ三軸運(yùn)動(dòng)平臺，Z軸上下兩端連接橫梁，橫梁上同軸設(shè)置第一測微儀和第二測微儀，XYZ三軸運(yùn)動(dòng)平臺相對Z軸設(shè)置工件支架，工件支架上固定裝卡平臺，第一測微儀和第二測微儀連接放大器，XYZ三軸的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌分別連接PLC控制器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于雙測微儀的厚度測量裝置，其特征在于:所述第一測微儀和第二測微儀為電感測微儀。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于雙測微儀的厚度測量裝置，其特征在于:所述第一測微儀和第二測微儀的測量頭為耐磨非金屬氧化物。
【文檔編號】G01B7/06GK205482775SQ201620083916
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月28日
【發(fā)明人】張迪, 祝小威, 王戰(zhàn)
【申請人】鄭州磨料磨具磨削研究所有限公司