[發明專利]一種觸針式輪廓儀傳感器靜態及動態特性的檢定裝置

無效

• 申請號: 201210428665.3
• 申請日: 2012-11-01
• 公開（公告）號: CN102967289A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 虢磊;劉曉軍;盧文龍
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G01B21/30
• 分類號: G01B21/30
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 朱仁玲

1.一種觸針式輪廓儀傳感器靜態及動態特性的檢定裝置，其特征在于，包括靜態位移發生裝置、鑲嵌在所述靜態位移發生裝置上的動態位移發生裝置以及用于將靜態位移發生裝置和動態位移發生裝置的位移變化信號轉化為光學信號的位移測量裝置；

所述靜態位移發生裝置(110)包括：底座(1)、右軸承座(6)、左軸承座(40)、滾珠絲杠(7)、斜塊(37)、x向直線導軌滑塊(38)、第一直線導軌(39)、第二直線導軌(34)、z向工作臺(31)和z向支撐架(33)；

斜塊(37)固定在x向直線導軌滑塊(38)上，x向直線導軌滑塊(38)安裝在第一直線導軌(39)上，第一直線導軌(39)與底座(1)固定連接；滾珠絲杠(7)從斜塊(37)的中心穿過且兩端分別固定在右軸承座(6)和左軸承座(40)上；第二直線導軌(34)固定在斜塊(37)的斜面上；z向工作臺(31)與z向支撐架(33)連接，z向支撐架(33)與底座(1)連接；z向工作臺(31)與第二直線導軌(34)之間通過滑動摩擦將第二直線導軌的x向移動轉化為z向工作臺(31)的z向運動。

2.如權利要求1所述的檢定裝置，其特征在于，滾珠絲杠包括螺桿(71)、螺母(35)和滾珠(73)，螺桿(71)的一端與外部的電機連接，另一端從斜塊(37)的中心穿過后固定在左軸承座(40)上，螺母(35)通過柔性鉸鏈(36)與斜塊(37)固定連接。

3.如權利要求2所述的檢定裝置，其特征在于，所述斜塊(37)包括：斜面、位于斜面中心位置的下方的前、后兩個L型側壁以及連接所述兩個L型側壁的后壁；

斜面上具有用于與第二直線導軌(34)固定連接的螺紋孔；后壁上具有N個通孔，一個通孔位于后壁的中心位置且用于使所述螺桿(71)穿過；另N-1個通孔圍繞所述一個通孔對稱布置且用于與柔性鉸鏈(36)固定連接；所述N為大于等于5的奇數；

前、后兩個L型側壁的下端伸出斜面寬度部分分別具有一個通孔，兩個通孔位于L型側壁左右方向的中心位置且與斜塊的前后方向上對稱布置。

4.如權利要求2所述的檢定裝置，其特征在于，所述斜塊的斜面的傾斜度為1∶3～1∶50。

5.如權利要求1所述的檢定裝置，其特征在于，所述z向工作臺(31)包括位于中心的柔性部分和外圍的剛性部分；所述剛性部分與所述柔性部分通過柔性鉸鏈連接；所述剛性部分具有兩個中心對稱的長方形凸臺；所述長方形凸臺的外側與z向工作臺(31)的背面垂直。

6.如權利要求5所述的檢定裝置，其特征在于，所述動態位移發生裝置(120)包括壓電陶瓷(32)，壓電陶瓷(32)鑲在z向工作臺(31)中，壓電陶瓷(32)的下端面與z向工作臺(31)的剛性部分膠接，壓電陶瓷(32)的上端面與z向工作臺(31)的柔性部分的下端面膠接。

7.如權利要求5所述的檢定裝置，其特征在于，所述位移測量裝置(130)包括：光路支撐板(11)，位于光路支撐板(11)兩側的第一反射鏡(45)和第二反射鏡(27)，衍射光柵(30)、位于衍射光柵(30)的兩路衍射光光路上的第三反射鏡(10)和第四反射鏡(24)，棱鏡安裝座(12)，依次與棱鏡安裝座(12)固定的1/4波片(22)、第一分光棱鏡(14)和第二分光棱鏡(15)，分別安裝在第一分光棱鏡(14)兩側的1/4波片(25)和第三分光棱鏡(21)，以及分別位于四路出射光位置的光電接收器(13)、(17)、(19)、(20)；所述第三反射鏡(10)與L型支撐座(9)粘接，所述第四反射鏡(24)與可調整支撐座(23)粘接，所述第三分光棱鏡(21)旋轉45°角。