一种利用反射原理的三次元测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种利用反射原理的三次元测量装置，包括工作台，所述工作台上方通过两个支撑座活动连接有一具有前后移动功能的悬臂，所述悬臂上活动连接有一具有左右移动功能的外罩，所述外罩下端活动连接有一具有上下移动功能的升降框架，所述升降框架下端固定连接有一用来接触待测物的探测头组件，所述外罩和探测头组件内设有用于发射光线后使光线聚焦反射再接收光线的光线处理组件。通过光线聚焦反射配合接触式浮动探针，准确测量待测物各轴尺寸及相对位置，提高测量精度。

【技术实现步骤摘要】
一种利用反射原理的三次元测量装置
本技术属于测量设备
，尤其涉及一种利用反射原理的三次元测量装置。
技术介绍
三次元测量仪又称为三坐标测量仪，是指在空间范围内，能够测量物理的几何形状、长度、平面度等的高精度测量仪器，三次元测量仪广泛用于机械制造行业。传统的三次元主要是通过光学尺配合接触式探针测量三轴尺寸，对于形状复杂非直线状的产品比较难测量，精度也不高。因此，专利技术人致力于设计一种新的三次元测量装置以解决上述问题。
技术实现思路
本技术的目的在于：提供一种利用反射原理的三次元测量装置，可准确测量相对位置，测量精度较高。为了达到上述目的，本技术所采取的技术方案为：一种利用反射原理的三次元测量装置，包括工作台，所述工作台上方通过两个支撑座活动连接有一具有前后移动功能的悬臂，所述悬臂上活动连接有一具有左右移动功能的外罩，所述外罩下端活动连接有一具有上下移动功能的升降框架，所述升降框架下端固定连接有一用来接触待测物的探测头组件，所述外罩和探测头组件内设有用于发射光线后使光线聚焦反射再接收光线的光线处理组件。进一步的，所述光线处理组件具有一设置于所述外罩内的第一镭射对焦检测器，所述探测头组件具有一探针座，所述探针座的空腔内自上而下安装有第一透镜和与所述第一透镜同轴的反射镜，所述第一镭射对焦检测器用来检测光线照射于所述反射镜并反射的光线在竖直方向上的移动量。进一步的，所述外罩一端内部设有第二镭射对焦检测器，所述第二镭射对焦检测器前方设有第二透镜，所述第二透镜前方倾斜设有一分光镜，所述分光镜位于所述第一透镜正上方，所述第二镭射对焦检测器用于检测光线照射于所述反射镜并反射的光线相对位置移动量。进一步的，所述探针座的空腔内安装有一滑件，所述滑件上表面与所述反射镜下表面固定连接。进一步的，所述滑件下端固定有一探针，所述探针下端呈球形。进一步的，所述滑件与所述第一透镜之间设有一环形的磁铁，所述磁铁安装于所述探针座的空腔内，所述滑件上端由铁或钴或镍制成，整个所述滑件通过所述磁铁提供吸引力悬浮于所述探针座的空腔内。进一步的，所述探针座的空腔中固定有一空气轴承，所述空气轴承套设在所述滑件外侧，所述探针座下端设有一进气管，所述进气管穿过部分所述探针座并与所述空气轴承连通。进一步的，所述悬臂左右两端设有滑块，所述滑块通过空气轴承与所述支撑座活动连接。进一步的，所述悬臂前后两端面分别凸出设有两个对应的滑动轨道,两个所述滑动轨道上分别设有两根限位条。进一步的，两个所述支撑座呈T形，所述支撑座下端中心设有一通孔。与现有技术相比，本技术有如下技术效果：本技术所提供的一种利用反射原理的三次元测量装置，通过光线聚焦反射配合接触式浮动探针，准确测量待测物各轴尺寸及相对位置，提高测量精度。附图说明图1是本技术三次元测量装置的主视图；图2是本技术三次元测量装置的左视图；图3是本技术光线处理组件和探测头组件剖视图及局部放大图。图示说明：具体实施方式下面结合附图，具体阐明本技术的实施方式，附图仅供参考和说明使用，不构成对本技术专利保护范围的限制。参照图1至图3，一种利用反射原理的三次元测量装置，包括工作台1，工作台1上方通过两个支撑座2活动连接有一具有前后移动功能的悬臂3，该悬臂3上活动连接有一具有左右移动功能的外罩4，该外罩4下端活动连接有一具有上下移动功能的升降框架5，升降框架5下端固定连接有一用来接触待测物的探测头组件6，外罩4和探测头组件6内设有用于发射光线后使光线聚焦反射再接收光线的光线处理组件7。两个支撑座2呈T形，支撑座2下端中心设有一通孔，所述悬臂3左右两端设有滑块33，该滑块33通过空气轴承与支撑座2活动连接，支撑座2上设有光学尺，悬臂3在空气轴承内气体的作用下前后移动，以便测量悬臂3前后移动的距离，即Y轴移动尺寸，悬臂3前后两端面分别凸出设有两个对应的滑动轨道31,两个滑动轨道31上分别设有两根起限位作用的限位条32，外罩4通过空气轴承与悬臂3活动连接，悬臂3上设有光学尺，外罩4在空气轴承内气体的作用下沿滑动轨道31和限位条32左右移动，以便测量外罩4左右移动距离，即X轴移动尺寸。光线处理组件7具有一设置于外罩4内的第一镭射对焦检测器71，探测头组件6具有一探针座61，该探针座61中心设有一贯穿上下表面的空腔，该空腔内自上而下安装有第一透镜72和与第一透镜72同轴的反射镜73，第一镭射对焦检测器71用来检测照射于反射镜73并反射的光线在竖直方向上的移动量，第一镭射对焦检测器71为稳频镭射对焦检测器，该第一镭射对焦检测器71包括稳频镭射器和光检测器，该第一镭射对焦检测器71具有发射和接收稳频镭射光的功能，还能对光线进行检测，第一镭射对焦检测器71发射光线经第一透镜72折射，在反射镜73上聚焦并反射，反射光线经第一透镜72再次折射返回至第一镭射对焦检测器71，由此测量升降框架5移动距离，即为Z轴移动尺寸。所述外罩4一端内部设有第二镭射对焦检测器74，该第二镭射对焦检测器74前方设有第二透镜75，该第二透镜75前方倾斜设有一分光镜76，该分光镜76位于第一透镜72正上方，第二镭射对焦检测器74用于检测光线照射于反射镜73并反射的光线相对位置移动量，第二镭射对焦检测器74为半导体镭射对焦检测器，该第二镭射对焦检测器74包括半导体镭射器和光检测器，第二镭射对焦检测器74具有发射和接收半导体镭射光线的功能，还能对光线进行检测，第二镭射对焦检测器74发射光线经第二透镜75折射至分光镜76，由分光镜76反射转向至第一透镜72，光线经第一透镜72折射后聚焦于反射镜73，光线经反射镜73反射再次经第一透镜72折射，再次经分光镜76反射至第二透镜75，光线经第二透镜75再次折射回到第二镭射对焦检测器74，由此测量待测物上两个不同点的相对位移。所述探针座61的空腔下端固定安装有一空气轴承62，该空气轴承62内设有一滑件63，该滑件63下端固定有一探针64，该探针64下端具有一球型的接触头，探针座61下端设有一进气管67，该进气管67穿过部分探针座61并与空气轴承62连通，供气泵通过进气管67向空气轴承62内部供气，驱动滑件63转动，反射镜73固定在滑件63上方，该反射镜73下表面与滑件63上表面固定连接，滑件63与第一透镜72之间设有一环形的磁铁65，该磁铁65安装于探针座61的空腔内并与反射镜73同心，滑件63上端由铁或钴或镍制成，该磁铁65位于反射镜73附近，以便整个滑件63通过磁铁65提供吸引力悬浮于探针座61的空腔内，磁铁65与空气轴承62的外壳之间通过环形块连接，第一透镜72位于磁铁65上方，第一透镜72与磁铁65之间通过环形筒连接，该环形筒上设有固定盖66，第一透镜72固定于环形筒与固定盖66之间，滑件63、空心轴承62、反射镜73、磁铁65、第一透镜72、环形筒、环形块和固定盖66均位于探针座61的空腔内。多个空气轴承分别与供气泵连通，悬臂3前后移动，光学尺测出Y轴移动距离，外罩4左右移动，光学尺测出X轴移动距离，滑件63不停转动，滑件63带动探针64和反射镜73旋转，滑件63在磁铁65的吸引作用下悬浮于探针座61的空腔内，使反射镜73也悬浮在探针座61的空腔内，当升降框架5向上或向下移本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用反射原理的三次元测量装置，包括工作台(1)，其特征在于，所述工作台(1)上方通过两个支撑座(2)活动连接有一具有前后移动功能的悬臂(3)，所述悬臂(3)上活动连接有一具有左右移动功能的外罩(4)，所述外罩(4)下端活动连接有一具有上下移动功能的升降框架(5)，所述升降框架(5)下端固定连接有一用来接触待测物的探测头组件(6)，所述外罩(4)和探测头组件(6)内设有用于发射光线后使光线聚焦反射再接收光线的光线处理组件(7)。

【技术特征摘要】
1.一种利用反射原理的三次元测量装置，包括工作台(1)，其特征在于，所述工作台(1)上方通过两个支撑座(2)活动连接有一具有前后移动功能的悬臂(3)，所述悬臂(3)上活动连接有一具有左右移动功能的外罩(4)，所述外罩(4)下端活动连接有一具有上下移动功能的升降框架(5)，所述升降框架(5)下端固定连接有一用来接触待测物的探测头组件(6)，所述外罩(4)和探测头组件(6)内设有用于发射光线后使光线聚焦反射再接收光线的光线处理组件(7)。2.如权利要求1所述的利用反射原理的三次元测量装置，其特征在于，所述光线处理组件(7)具有一设置于所述外罩(4)内的第一镭射对焦检测器(71)，所述探测头组件(6)具有一探针座(61)，所述探针座(61)的空腔内自上而下安装有第一透镜(72)和与所述第一透镜(72)同轴的反射镜(73)，所述第一镭射对焦检测器(71)用来检测光线照射于所述反射镜(73)并反射的光线在竖直方向上的移动量。3.如权利要求2所述的利用反射原理的三次元测量装置，其特征在于，所述外罩(4)一端内部设有第二镭射对焦检测器(74)，所述第二镭射对焦检测器(74)前方设有第二透镜(75)，所述第二透镜(75)前方倾斜设有一分光镜(76)，所述分光镜(76)位于所述第一透镜(72)正上方，所述第二镭射对焦检测器(74)用于检测光线照射于所述反射镜(73)并反射的光线相对位置移动量。4.如权利要求2所述的利用反射原理的三次元测量装置，其特征在于，所述探针座(61)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭浩泉，施耀杰，
申请(专利权)人：东莞市星泽模具激光科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44