非球面測量儀制造技術

本實用新型專利技術公開了一種非球面測量儀，其包括測量儀安裝臺和接觸式氣浮測頭；所述測量儀安裝臺底座、工作臺、Y軸運動機構、X軸運動機構和角度調整臺；所述接觸式氣浮側頭安裝于所述X軸運動機構上。本實用新型專利技術的非球面測量儀，當將氣浮測頭安裝于所述測量儀安裝臺時，其通過X軸運動機構和Y軸運動機構能實現非球面測量儀的二維運動，并結合所述角度調整臺的一維平動，能實現對待測量的工件進行全方位的測量，而且這種將三維運動分解為非球面測量儀的二維運動和待測量工件的一維運動的方式，避免了傳統的非球面測量儀三維運動的誤差的累積，具有較高的精度，而且操作方便。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種測量設備，尤其涉及一種非球面測量儀。
技術介紹
隨著科學技術的日益發展，非球面器件在各種關鍵設備中都起著十分重要的作用，現代精密機床設備對零部件的精密度要求極高，相應的對高精密檢測技術要求更高；對非球面光學鏡片的測量則采用非球面測量儀，該測量儀為接觸式測量機。然而采用傳統的平面、球面測量儀測量非球面光學鏡片受到限制，測量精度誤差大，操作繁瑣。因此，需要研制一種新的非球面測量儀。
技術實現思路
本技術目的是提供一種非球面測量儀，其具有較高的精度，而且測量操作簡單。本技術解決技術問題采用如下技術方案：一種非球面測量儀，其包括測量儀安裝臺和接觸式氣浮測頭；所述測量儀安裝臺包括底座、工作臺、Y軸運動機構、X軸運動機構和角度調整臺；所述工作臺通過氣浮墊鐵設置于所述底座上；所述Y軸運動機構固定于所述工作臺上，并豎直設置；所述X軸運動機構設置于所述Y軸運動機構上；所述角度調整臺通過Z軸平移臺設置于所述工作臺上；所述接觸式氣浮側頭安裝于所述X軸運動機構上?？蛇x的，所述角度調整臺包括調整盤、調整臺、調節螺栓和調整塊；所述調整盤的上表面為內凹的球面；且在所述調整盤的中心處，沿豎直方向從所述內凹的球面向下開設有容置槽；所述調整塊可滑動地設置于所述容置槽內；所述調整臺的上表面為平面，所述調整臺的下表面為與所述內凹的球面相配合的凸起的球面，且所述調整臺的中心處，沿豎直方向從所述凸起的球面向上開設有安裝槽，所述調整塊的上部固定于所述安裝槽內；所述調整盤的側壁上開設有四個調節螺栓孔，所述四個調節螺栓孔沿所述調整盤的周面均勻分布，所述調節螺栓為四個，所述四個調節螺栓分別與所述四個調節螺栓孔配合?？蛇x的，所述Y軸運動機構包括立柱、絲杠、Y軸滑塊、絲母、Y軸電機和電機座；所述立柱固定于所述工作臺上，且垂直于所述工作臺；所述立柱的前表面沿豎直方向開設有凹槽，所述絲杠的兩端通過軸承可轉動地設置于所述立柱上，并位于所述凹槽內；所述絲杠豎直設置；所述Y軸滑塊可滑動地設置于所述立柱上，所述絲母可轉動地設置于所述絲杠上，且所述絲母與所述Y軸滑塊相固定；所述Y軸電機固定于電機座，所述電機座固定于所述立柱上，所述Y軸電機通過聯軸器與所述絲杠連接?？蛇x的，所述Y軸滑塊包括左滑板、右滑板、前滑板和后滑板；所述左滑板、右滑板、前滑板和后滑板圍合成方形空間，所述立柱位于所述方形空間內；所述絲母固定于所述Y軸滑塊的前滑板上?？蛇x的，所述X軸運動機構包括橫向底板、X軸電機、主動同步帶輪、從動同步帶輪、同步帶、橫梁導軌和X軸滑塊；所述橫向底板固定于所述Y軸滑塊的前滑板上；所述主動同步帶輪可轉動地設置于所述橫向底板上，X軸電機固定于所述橫向底板上，且所述X軸電機的轉子通過聯軸器與所述主動同步帶輪連接，所述從動同步帶輪可轉動地固定于所述橫向底板上，且所述主動同步帶輪和從動同步帶輪分別位于所述橫向底板的兩端；所述主動同步帶輪和從動同步帶輪之間通過同步帶傳動連接；所述橫梁導軌的兩端分別固定于所述橫向底板上，且所述橫梁導軌與所述同步帶的運動方向平行；所述X軸滑塊套設與所述橫梁導軌上，并可以沿所述橫梁導軌滑動，且所述X軸滑塊通過壓板固定于所述同步帶上。可選的，所述X軸運動機構還包括第一光柵尺和第一光柵尺讀數頭，所述第一光柵尺固定于所述橫向底板上，所述第一光柵尺讀數頭固定于所述X軸滑
塊上。可選的，所述工作臺為方形，所述氣浮墊鐵的數量的四個，所述四個氣浮墊鐵分別設置于所述工作臺的四個角部。可選的，所述接觸式氣浮測頭包括安裝板、氣浮軸、測量桿組件、擺桿組件、配重組件和光柵尺；所述安裝板固定于所述X軸滑塊上；所述氣浮軸通過氣浮軸承固定安裝在安裝板上，所述氣浮軸上固定安裝有測量桿組件、配重組件和擺桿組件；所述測量桿組件包括測頭安裝板、測頭安裝塊、測頭連接件和測頭，所述測頭安裝板穿過氣浮軸后，通過螺栓與氣浮軸固定；所述測頭連接件的一端通過測頭安裝塊固定于所述測頭安裝板上，所述測頭連接件的另一端固定有測頭，且所述測頭連接件的軸心線與所述氣浮軸的軸心線垂直，且具有一定的距離；所述擺桿組件包括擺桿，所述擺桿固定安裝在氣浮軸上，所述光柵尺的標尺光柵固定安裝在擺桿上，所述光柵尺的光柵讀數頭固定安裝在安裝板上；所述配重組件包括配重塊、配重桿和配重螺母，所述配重塊固定于所述氣浮軸上，且隨氣浮軸一同轉動；所述配重桿的一端固定于所述配重塊，且其外表面上形成為外螺紋；所述配重螺母可轉動地設置于所述配重桿上，并與所述配重桿的外螺紋螺紋配合；所述測量桿組件、擺桿組件、配重組件和光柵尺作用于氣浮軸上的轉動力矩為零?？蛇x的，所述擺桿安裝標尺光柵的表面為圓弧面，所述圓弧面的圓心位于氣浮軸的軸線上，所述標尺光柵貼合在所述圓弧面上。可選的，所述測量桿組件位于所述安裝板的后側；所述擺桿組件位于所述安裝板的前側，所述配重組件位于所述擺桿組件的前側。本技術具有如下有益效果：本技術的非球面測量儀，當將氣浮測頭安裝于所述測量儀安裝臺時，其通過X軸運動機構和Y軸運動機構能實現非球面測量儀的二維運動，并結合所述角度調整臺的一維平動，能實現對待測量的工件進行全方位的測量，而且這種將三維運動分解為非球面測量儀的二維運動和待測量工件的一維運動的方式，避免了傳統的非球面測量儀三維運動的誤差的累積，具有較高的精度，而且操作方便。附圖說明圖1為本技術的非球面測量儀的結構示意圖；圖2為本技術的氣浮墊鐵的結構示意圖；圖3為本技術的Y軸運動機構的結構示意圖；圖4為本技術的Y軸運動機構的結構示意圖；圖5為本技術的Y軸滑塊的結構示意圖；圖6為本技術的X軸運動機構的結構示意圖；圖7為本技術的角度調整臺的結構示意圖；圖8為圖7的剖視圖；圖9為本技術的接觸式氣浮測頭的主視圖；圖10為圖9中沿B-B方向的剖視圖；圖中標記示意為：1-底座；2-工作臺；3-Y軸運動機構；31-立柱；32-絲杠；33-Y軸滑塊；34-Y軸電機；35-絲母；36-電機座；4-X軸運動機構；41-橫向底板；42-X軸電機；43-主動同步帶輪；44-從動同步帶輪；45-同步帶；46-橫梁導軌；47-X軸滑塊；48-光柵尺；49-光柵尺讀數頭；5-角度調整臺；51-調整盤；52-調整臺；53-調節螺栓；54-調整塊；6-氣浮墊鐵；61-內胎安裝件；62-內胎；63-上蓋板；7-Z軸平移臺；8-氣浮測頭。具體實施方式下面結合實施例及附圖對本技術的技術方案作進一步闡述。實施例1本實施例提供了一種非球面測量儀，其包括測量儀安裝臺和接觸式氣浮測頭。所述測量儀安裝臺包括底座1、工作臺2、Y軸運動機構3、X軸運動機構4和角度調整臺5。所述工作臺呈方形，所述工作臺通過氣浮墊鐵6設置于所述底座上，優選地，所述氣浮墊鐵為四個，所述四個氣浮墊鐵分別位于所述工作臺的四個角部，
以通過所述四個氣浮墊鐵穩定地支撐所述工作臺。所述Y軸運動機構固定于所述工作臺上，并豎直設置；而且所述X軸運動機構設置于所述Y軸運動機構上，以實現所述X軸運動機構沿豎直方向的運動，所述X軸運動機構上可以設置氣浮測頭8，以使得所述非球面測量儀能沿X軸和Y軸二維平動。所述角度調整臺通過Z軸平移臺7設置于所述工作臺上，待測量工件可以放置于所述角度本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種非球面測量儀，其特征在于，包括測量儀安裝臺和接觸式氣浮測頭；所述測量儀安裝臺包括底座、工作臺、Y軸運動機構、X軸運動機構和角度調整臺；所述工作臺通過氣浮墊鐵設置于所述底座上；所述Y軸運動機構固定于所述工作臺上，并豎直設置；所述X軸運動機構設置于所述Y軸運動機構上；所述角度調整臺通過Z軸平移臺設置于所述工作臺上；所述接觸式氣浮側頭安裝于所述X軸運動機構上。

【技術特征摘要】
1.一種非球面測量儀，其特征在于，包括測量儀安裝臺和接觸式氣浮測頭；所述測量儀安裝臺包括底座、工作臺、Y軸運動機構、X軸運動機構和角度調整臺；所述工作臺通過氣浮墊鐵設置于所述底座上；所述Y軸運動機構固定于所述工作臺上，并豎直設置；所述X軸運動機構設置于所述Y軸運動機構上；所述角度調整臺通過Z軸平移臺設置于所述工作臺上；所述接觸式氣浮側頭安裝于所述X軸運動機構上。2.根據權利要求1所述的非球面測量儀，其特征在于，所述角度調整臺包括調整盤、調整臺、調節螺栓和調整塊；所述調整盤的上表面為內凹的球面；且在所述調整盤的中心處，沿豎直方向從所述內凹的球面向下開設有容置槽；所述調整塊可滑動地設置于所述容置槽內；所述調整臺的上表面為平面，所述調整臺的下表面為與所述內凹的球面相配合的凸起的球面，且所述調整臺的中心處，沿豎直方向從所述凸起的球面向上開設有安裝槽，所述調整塊的上部固定于所述安裝槽內；所述調整盤的側壁上開設有四個調節螺栓孔，所述四個調節螺栓孔沿所述調整盤的周面均勻分布，所述調節螺栓為四個，所述四個調節螺栓分別與所述四個調節螺栓孔配合。3.根據權利要求2所述的非球面測量儀，其特征在于，所述Y軸運動機構包括立柱、絲杠、Y軸滑塊、絲母、Y軸電機和電機座；所述立柱固定于所述工作臺上，且垂直于所述工作臺；所述立柱的前表面沿豎直方向開設有凹槽，所述絲杠的兩端通過軸承可轉動地設置于所述立柱上，并位于所述凹槽內；所述絲杠豎直設置；所述Y軸滑塊可滑動地設置于所述立柱上，所述絲母可轉動地設置于所述絲杠上，且所述絲母與所述Y軸滑塊相固定；所述Y軸電機固定于電機座，所述電機座固定于所述立柱上，所述Y軸電機通過聯軸器與所述絲杠連接。4.根據權利要求3所述的非球面測量儀，其特征在于，所述Y軸滑塊包括左滑板、右滑板、前滑板和后滑板；所述左滑板、右滑板、前滑板和后滑板圍合成方形空間，所述立柱位于所述方形空間內；所述絲母固定于所述Y軸滑塊的前滑板上。5.根據權利要求4所述的非球面測量儀，其特征在于，所述X軸運動機構包括橫向底板、X軸電機、主動同步帶輪、從動同步帶輪、同步帶、橫梁導軌和X軸滑塊；所述橫向底板固定于所述Y軸滑塊的前滑板上；所述主動同步帶輪可轉動地設置于所述橫向底板上，X軸電機固定于所述橫向底板上，且所述X軸電機的轉子通過聯軸器與所述主動同步帶輪連...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張本瑞，李勤勤，趙建強，
申請(專利權)人：北京海普瑞森科技發展有限公司，
類型：新型
國別省市：北京;11