[發明專利]一種小型精密檢測用二維翻轉裝置

在審

• 申請號: 201610307656.7
• 申請日: 2016-05-10
• 公開（公告）號: CN105773483A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 焦學進
• 申請（專利權）人: 焦學進
• 主分類號: B25B11/00
• 分類號: B25B11/00;G01M13/00
• 代理公司: 青島永基知識產權代理事務所(普通合伙) 37235
• 代理人: 殷雷

技術領域

本發明屬于計量用工裝技術領域，具體涉及一種小型精密檢測用二維翻轉裝置。

背景技術

世界上的臺轉臺是1945年由美國麻省理工學院儀表實驗室(MITInstrumentationlab)研制成功的，定為A型轉臺，采用普通滾珠軸承，用交流力矩電機驅動，角位置測量元件采用滾珠與微動開關，由于采用的元件精度比較低，加上沒有經驗可以借鑒，該轉臺存在許多缺點，精度也只能達到角分級，實際上沒有投入使用。隨后，美國的歐思一伊利諾斯公司的菲克(Fecker)系統分公司又研制出了T-800型伺服轉臺，它標志著美國的轉臺設計已經達到了一個新水平。六十年代開始對轉臺的重要部件如軸承、驅動馬達和監測元件進行了系統的改進，研制成功了專用于轉臺的空氣軸承和液壓軸承，大調速比、高精度的液壓馬達和高分辨率的檢測元件，把轉臺的技術水平推向了一個新臺階。同時誕生了一些專業生產轉臺的公司，如美國的CGC(Contraves-GoerzCorporation現己改組)公司、Carco公司(CarcoElectronics，現已并入歐洲的Acutronic公司)、德國的MBB公司等。

按照轉臺臺面所復現的角運動的自由度區分，可分為：單軸，雙軸，三軸及五軸轉臺。其中二維轉臺在工業和軍事上廣泛應用。根據用途不同雙軸精密伺服轉臺結構形式各不相同，二軸轉臺又可分為地平式、赤道式。地平式又分為U型結構、T型結構、球形結構。但無論哪種結構它們共同的特點是有兩個正交的精密回轉軸系及足夠的系統剛度，其造價極其昂貴。另外，這種大型轉臺其中一個回轉軸系往往由一中部框架支撐，這種與一個回轉軸系相固定的框架支撐在用于小型工件的精密計量時，對工件的有效測量產生極大的干擾。

發明內容

本發明的目的是解決現有二維轉臺使用中部框架支撐，對工件測量產生干擾的問題，提供一種小型精密檢測用二維翻轉裝置。

本發明是這樣實現的：

一種小型精密檢測用二維翻轉裝置，包括底板、對頂系統和工裝夾具，其中，底板安裝對頂系統，工裝夾具安裝在底板上方，用于安裝待測工件；對頂系統安裝在底板上，帶動待測工件分別繞x和y兩軸旋轉，在多個工位精確定位，實現對待測工件多個面的檢測。

所述的底板為板狀，底部安裝在工作臺上，它的中部開孔，作為圖像觀測窗口。

所述的工裝夾具包括工件板和托板，工件板整體與待測工件的形狀一致，在工件板外側相鄰的側面上開有盲孔；托板安裝在底板上，用于對工件板進行初定位。

所述的對頂系統包括兩套頂針系統，兩套頂針系統垂直安裝。

所述的每套頂針系統均包括頂針系統安裝座、頂針伸縮單元、轉動單元、精確定位單元和頂針；其中，安裝座為垂直于底板的矩形板，板上開孔；轉動單元、頂針伸縮單元和精確定位單元均安裝在安裝座上，轉動單元與頂針伸縮單元連接，頂針伸縮單元還與頂針連接，頂針伸縮單元將轉動單元的轉動轉換為直線運動，并帶動頂針伸縮；頂針伸出時，固定工件板。

所述的轉動單元包括傳動輪和傳動條，傳動條安裝在動輪下方；頂針伸縮單元包括一級套筒、滑動芯軸和運動轉換機構，一級套筒安裝在傳動輪內部，與傳動輪一起轉動，滑動芯軸安裝在一級套筒內，運動轉換機構與一級套筒和滑動芯軸連接，將一級套筒的轉動轉換為直線運動傳遞給滑動芯軸；精確定位單元包括分度盤和定位器，分度盤為外緣開有若干豁口的圓盤，它套裝在一級套筒外側，與一級套筒一起轉動，為其提供定位；定位器安裝在頂針系統安裝座上，在分度盤轉動后將其固定；頂針的一端與滑動芯軸的尾部連接，當滑動芯軸伸出時，頂針頂緊工件板，將其固定。

所述的工裝夾具包括工件板和一對托板，工件板整體與待測工件的形狀一致，在工件板外側相鄰的側面上開有盲孔，盲孔形狀與頂針頭部一致；托板安裝在底板上，在頂針未固定工件板前支撐工件板，在頂針固定工件板后移出工件板旋轉空間。

所述的底板為矩形板狀，長660mm，寬440mm，中部開有矩形通孔，在矩形通孔中安裝透明PC板。

所述的一個頂針系統安裝座安裝在底板一側，該頂針系統安裝座的長棱方向與底板的短邊方向平行；頂針系統安裝座為開口的盒狀，上開有對應的通孔，用于安裝頂針伸縮單元。

本發明的有益效果在于：