[實用新型]一種微小孔徑測量裝置

有效

• 申請號: 202020490276.3
• 申請日: 2020-04-07
• 公開（公告）號: CN211601876U
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 李芷萱;常偊舶;付強;馮英國;趙全忠
• 申請（專利權）人: 南京萃智激光應用技術研究院有限公司
• 主分類號: G01B11/08
• 分類號: G01B11/08;G01B11/24
• 代理公司: 南京華恒專利代理事務所(普通合伙) 32335
• 代理人: 裴素艷

本實用新型公開一種微小孔徑測量裝置，包括工作臺面和圖像采集模塊，還包括設置在工作臺面兩端相對于所述工作臺面可滑動的XY向運動模塊和Z向升降模塊，所述XY向運動模塊上安裝有運動平臺，所述運動平臺上安裝有可旋轉工件夾具，所述可旋轉工件夾具包括固定于所述運動平臺上的旋轉臺，所述旋轉臺的轉軸上固定安裝有夾具。本實用新型所提供的測量裝置可以測量形狀各異的零件表面的微孔孔徑，也可以測量空心軸承類零件的徑向微孔出孔孔徑，且具有測量效率高，測量精度高，可靠性高等優點。

技術領域

本實用新型涉及一種微小孔徑測量裝置，屬于測量技術領域。

背景技術

隨著我國工業制造業的快速發展，精密測量設備在工業制造過程中的作用變得愈發重要，航空航天、造船造艦、發動機和渦輪機等領域都需要精密測量技術支持。尤其是各種機械零部件一般都有精密或超精密加工要求，用來保證機器的性能、壽命和可靠性。而孔是機械零件中常見的一類特征，廣泛存在于各類機械零件中。許多零件孔徑的加工要求也比較高，往往在加工完成后都需進行精密測量，因此，零件孔徑的測量尤為重要。隨著對微孔加工質量要求的提高，激光打孔的應用越來越廣泛，然而激光加工一定厚度的微孔通常都會存在錐度，因此對于出孔孔徑的加工精度有較高的要求，出孔孔徑的測量也顯得尤為重要。特別是空心軸承類零件內壁的徑向微小通孔(0.5毫米以下)的出孔孔徑，其測量難度比較大。

現有的測量孔徑的方法多為影像式測量方法，由光學顯微鏡通過投影的方法測量孔徑，要求光線從底面照射到上面或者從上面照射到底面，但是這種測量方法只能測量零件表面的孔徑，無法測量零件內部的出孔孔徑，尤其是空心軸承類零件的徑向微小出孔，出孔位于零件內壁。針對這類測量，現有的方法主要是氣動測量，其原理是比較測量法，其測量方法是將尺寸信號轉化為測量管路內氣體流量的變化，并通過有刻度的玻璃管內的浮標來示值，稱為浮標式氣動測量儀；或通過氣電轉換器將氣信號轉換為電信號由發光管組成的光柱示值，稱為電子柱式氣動測量儀。氣動式測量只能綜合反映小孔對氣體流經它時的影響，屬于孔截面測量，得到的示值只能夠近似的反映孔徑和圓度。

實用新型內容

實用新型目的：針對現有技術中存在的問題與不足，本實用新型提出一種微小孔徑測量裝置，可以測量空心軸承類零件的徑向微小通孔孔徑，并且可以明顯提高檢測效率，獲得較高的測量精度以及穩定的可靠性。

技術方案：一種微小孔徑測量裝置，包括工作臺面和圖像采集模塊，其特征在于：還包括設置在工作臺面兩端相對于所述工作臺面可滑動的XY向運動模塊和Z向升降模塊，所述XY向運動模塊上安裝有運動平臺，所述運動平臺上安裝有可旋轉工件夾具，所述可旋轉工件夾具包括固定于所述運動平臺上的旋轉臺與驅動電機，所述旋轉臺上安裝有夾具，所述夾具包括卡盤底座、活動卡爪以及卡爪驅動機構，所述卡盤底座通過聯軸器與所述旋轉臺固定連接。

本實用新型技術方案還包括安裝于所述運動平臺上的可旋轉支架，所述可旋轉支架上安裝有輔助光源。

作為優選，所述可旋轉支架包括不銹鋼底座、不銹鋼支架和金屬軟管；所述不銹鋼底座固定在所述運動平臺上相對于旋轉臺的另一側，所述不銹鋼支架底部插入底座并固定；所述金屬軟管底端與不銹鋼支架頂端連接固定，所述輔助光源安裝于所述金屬軟管頂端。

作為優選，所述XY向運動模塊包括X、Y向運動導軌、第一伺服電機、第二伺服電機；所述X向運動導軌固定置于工作臺面上，所述Y向運動導軌垂直安裝在X向運動導軌上，所述運動平臺固定安裝于所述Y向運動導軌上；第一、第二伺服電機分別通過聯軸器連接到X、Y向運動導軌。

作為優選，所述Z向升降模塊包括固定安裝于所述工作臺面上的升降臺和安裝于所述升降臺上的升降導軌，所述圖像采集模塊通過連接件固定安裝于所述升降導軌上。

作為優選，所述圖像采集模塊包括工業相機、遠心鏡頭以及光源。