[實(shí)用新型]一種簡(jiǎn)易式模具三維掃描裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202220600269.3
• 申請(qǐng)日: 2022-03-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN217900767U
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金炳千
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京延鋒北汽汽車(chē)內(nèi)飾件有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01B11/24
• 分類(lèi)號(hào): G01B11/24
• 代理公司: 北京匯信合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11335
• 代理人: 王維新

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種簡(jiǎn)易式模具三維掃描裝置，其中，線性激光掃描組件用于對(duì)預(yù)設(shè)掃描范圍內(nèi)的模具進(jìn)行平面掃描，固定于二軸旋轉(zhuǎn)固定組件上，二軸旋轉(zhuǎn)固定組件固定于所要掃描的模具一側(cè)，且模具處于線性激光掃描儀的掃描范圍內(nèi)；二軸旋轉(zhuǎn)固定組件包括水平旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)和垂直旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，分別用于實(shí)現(xiàn)水平方向和垂直方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)編碼器組件包括水平運(yùn)動(dòng)編碼器和垂直運(yùn)動(dòng)編碼器，分別與水平旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)和垂直旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)相連接，用于采集并輸出相應(yīng)方向的旋轉(zhuǎn)角度。通過(guò)本實(shí)用新型的技術(shù)方案，能夠?qū)崿F(xiàn)模具三維空間內(nèi)的尺寸掃描測(cè)量，裝置結(jié)構(gòu)靈活易于調(diào)整，成本較低，且測(cè)量數(shù)據(jù)精確度高。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種簡(jiǎn)易式模具三維掃描裝置。

背景技術(shù)

在模具制造過(guò)程中會(huì)存在加工及裝配公差，導(dǎo)致模具三維尺寸之間會(huì)存在偏差，該偏差會(huì)影響產(chǎn)品的制造尺寸公差，造成產(chǎn)品間有尺寸或者性能差異，產(chǎn)品放入模具內(nèi)時(shí)會(huì)存在受力不均勻的情況，此時(shí)產(chǎn)品在被外部加工時(shí)會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)出的產(chǎn)品尺寸有差異，因此會(huì)有監(jiān)控、檢查多套相同模具三維尺寸差異的需求。

常規(guī)的多用于三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x進(jìn)行模具尺寸測(cè)量及監(jiān)控，三坐標(biāo)測(cè)量過(guò)程中僅可以對(duì)單點(diǎn)測(cè)量，而單點(diǎn)測(cè)量過(guò)程中無(wú)法有效表現(xiàn)模具局部模塊的位置差異。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種簡(jiǎn)易式模具三維掃描裝置，利用簡(jiǎn)易二軸旋轉(zhuǎn)固定結(jié)構(gòu)配合線性激光掃描儀，實(shí)現(xiàn)模具三維空間內(nèi)的尺寸掃描測(cè)量，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合二軸旋轉(zhuǎn)固定結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度、線性激光掃描儀的基準(zhǔn)角度以及掃描結(jié)果，可以計(jì)算模具三維空間內(nèi)所有掃描點(diǎn)的坐標(biāo)布局，通過(guò)進(jìn)一步擬合得到模具內(nèi)各模塊的三維型面，該裝置結(jié)構(gòu)靈活易于調(diào)整，成本較低，且測(cè)量數(shù)據(jù)精確度高。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種簡(jiǎn)易式模具三維掃描裝置，包括：線性激光掃描組件、二軸旋轉(zhuǎn)固定組件和運(yùn)動(dòng)編碼器組件；

所述線性激光掃描組件包括線性激光掃描儀，用于對(duì)預(yù)設(shè)掃描范圍內(nèi)的模具進(jìn)行平面掃描；

所述線性激光掃描組件固定于所述二軸旋轉(zhuǎn)固定組件上，所述二軸旋轉(zhuǎn)固定組件固定于所要掃描的模具一側(cè)，且所述模具處于所述線性激光掃描儀的掃描范圍內(nèi)；

所述二軸旋轉(zhuǎn)固定組件包括水平旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)和垂直旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，分別用于帶動(dòng)所述線性激光掃描組件實(shí)現(xiàn)水平方向和垂直方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；

所述運(yùn)動(dòng)編碼器組件包括水平運(yùn)動(dòng)編碼器和垂直運(yùn)動(dòng)編碼器，所述水平運(yùn)動(dòng)編碼器與所述水平旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)相連接，用于采集并輸出所述水平旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度，所述垂直運(yùn)動(dòng)編碼器與所述垂直旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)相連接，用于采集并輸出所述垂直旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度。

在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述二軸旋轉(zhuǎn)固定組件還包括L型件，所述L型件為L(zhǎng)型結(jié)構(gòu)，所述水平旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)和所述垂直旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)分別與所述L型件的相垂直的兩個(gè)面相連接，使得所述水平旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)和所述垂直旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)處于垂直方向。

在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述水平旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)包括推力軸承、水平旋轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)軸同步帶輪、同步帶、滾珠軸承和支撐模塊；

所述水平旋轉(zhuǎn)軸上方通過(guò)所述推力軸承與所述L型件連接，所述水平旋轉(zhuǎn)軸下方通過(guò)所述滾珠軸承與所述支撐模塊連接，所述轉(zhuǎn)軸同步帶輪固定于所述水平旋轉(zhuǎn)軸上，所述同步帶連接于所述轉(zhuǎn)軸同步帶輪與所述水平運(yùn)動(dòng)編碼器之間。

在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述垂直旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)包括垂直旋轉(zhuǎn)軸、軸承蓋板、軸承和限位環(huán)；

所述垂直旋轉(zhuǎn)軸套設(shè)于所述軸承內(nèi)，所述軸承安裝于所述L型件的其中一個(gè)面上，所述垂直旋轉(zhuǎn)軸的一端通過(guò)所述軸承蓋板與所述線性激光掃描儀相連接，另一端通過(guò)所述限位環(huán)與所述垂直運(yùn)動(dòng)編碼器相連接。