偏角测量装置制造方法及图纸

技术编号:5569992 阅读:229 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术公开了一种偏角精密测量装置,包含放置待测物的安置台,激光测量仪、转动装置和控制模块。转动装置带动激光测量仪与安置台相对转动,控制模块接收各个模块和部件反馈的信号,并控制各个模块和部件的动作。本装置可以快速精确地为计算待测物上待测面的偏角提供所需要的待测物相对转动值以及待测面高点相对于基准面的高度值。(*该技术在2018年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

偏角测量装置
本技术涉及测量领域,尤其是涉及一种偏角测量装置。
技术介绍
随着科技的发展,对加工精度的要求越来越高。如随着硬盘技术的飞速发 展,硬盘转速要求越来越高,伴随而来的是对硬盘驱动架的精度要求也越来越 高,其中对驱动架装磁头部位(悬臂)的偏角(即平行度)要求尤其严格。因此,需要对偏角进行精密测量。通常情况下是采用推表或用c画机测量。由于硬盘 驱动架是长而薄的悬臂结构,这种接触式测量由于存在接触力,会大大降低测量 精度,且由于是逐点测量,速度很隄。逐点测量时取点的位置也会因为操作人员 不同而不同,导致测量结果不精确。目前有一种测量偏角的方法可以很好地解决这个问题。在待测面平整的前 提下,假设待测物绕某固定轴心旋转,以待测物某一横截面为例。初始状态下,待测面在该横截面上的一端点A至旋转中心的距离(即端点A的旋转半径)为 rl,端点A与旋转中心的连线与基准面的夹角为a,旋转中心与基准面的高度差 为c,端点A相对于基准面的高度值为Yl。当待测物绕轴心转动不同的角度X 时,端点A相对于基准面的高度值Yl= rlsin(a+X)+c,其中的rl、 a和c都是 未知的。只要测得多组(X, Yl)值,就可以求解出常数rl、 a和c或用最小二 乘法拟合出关系式。初始状态下,在同一横截面上,待测面的另一端点B至旋转中心的距离(即 端点B的旋转半径)为r2,端点B与旋转中心的连线与基准面的夹角为b,旋 转中心与基准面的高度差为c,端点B相对于基准面的高度值为Y2。当待测物 绕轴心转动不同的角度X时,端点B相对于基准面的高度值Y2-r2sin(b+X)+c, 其中的r2和b是未知的,c已经计算得出。在测得多组(X, Y2)值时,可以求 解出常数r2、 b或用最小二乘法拟合出关系式。令Y1=Y2 ,可以求得一个X值。当待测物绕固定轴心旋转的角度为该X值时,待测面同一截面上的两个端点A、 B位于同一高度。也就是说待测物从初始状态 转动一定角度X后,待测面相对于基准面是平行无偏角的,那么该X值即为初 始状态下待测面相对于基准面的偏角。从上述描述可知,要实现该测量方法,最主要的是要解决如何获得多组的 (X, Y)数据。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是,针对现有技术的不足,提供一种测量装 置,测量在待测物绕固定轴心转动不同角度时,待测物的待测面某一最高点与 基准面的垂直距离。为了解决上述技术问题,本技术采用以下技术方案 一种偏角测量装置,其特征在于包含放置待测物的安置厶 口向所述待测物发射激光和接收激光的激光测量仪; 转动装置,连接并带动所述激光测量仪或安置台相对于所述安置台或激 光测量仪转动。进一步还包含与所述安置台和激光测量仪电连接的控制模块。 进一步所述激光测量仪包含径向相向固定在所述转动装置上并与所述控制 模块电连接的激光发射头和激光接收头。 进一步所述转动装置包含马达,与所述控制模块电连接;转动台,与所述马达连接并由所述马达驱动转动;激光仪安装座,固定在所述转动台的轴向端并跟随所述转动台转动,进一步所述马达为伺服马达。进一步所述安置台包含安置所述待测物的夹具和固定所述夹具的安装座。进一步所述夹具上设有确定所述待测物位置的定位件。进一步所述安装座包含固定座和与所述固定座滑动连接的滑动块,所述固定座沿所述滑动块的滑动方向在前端和后端分别设有与所述控制模块连接的位置感应进一步所述滑动块由马达驱动,所述马达与所述控制模块电连接。进一步还包含与所述滑动块固定连接的压紧装置,所述压紧装置下行时压 住放置于所述夹具上的待测物,所述压紧装置与所述控制模块电连接。 本技术具有以下有益效果1. 本技术采用激光装置,可以通过激光水平照射待测物后的投影位置 快速而精确地获得所需要的高度值。2. 本技术采用转动装置来控制激光和待测物相对转动的角度和次数, 可以很方便地获得所需要的角度值。3. 本技术转动装置的转动台通过伺服马达来控制,可以实现高精度的 转动。4. 本技术的转动装置通过控制模块操作,可以事先设定相对转动的角 度和次数。5. 本技术采用多个感应器与控制模块实现全程自动控制,最大限度地 减少了人工参与程度,提高了测量精度和效率,而且减少了工作强度。附图说明图1本技术整体结构示意图图2本技术爆炸图图3本技术安置台爆炸图图4本技术夹具结构示意图其中1- 激光测量4义11- 激光发射头12- 激光接收头2- 安置台 21-夹具 211-定位柱213-防反柱22- 安装座23- 滑动平台231- 固定座232- 滑动块24- 伺服马达3- 待测物 42-升降压头4- 压紧装置 41-气缸5- 转动装置 51-转动台212-定位销 5 2-激光仪安装座以下结合附图对本技术进^f亍进一步的说明。具体实施方式本技术主要是采用激光发射装置转动不同的角度照射待测物体,激光 接收装置测得待测物体待测面突出端点的投影高度,计算装置根据多组的角度 和投影高度值,得出角度与投影高度之间的曲线方程,并计算出待测面的偏角, 输出到输出装置。实施例一如图1所示,本技术包含激光测量仪1、待测物安置台2、转动装置5 和控制模块。控制模块控制各个部件的动作,待测物3放入安置台2后手动触 发控制模块,控制才莫块指令激光测量仪1发射和接收激光信号。如图2所示, 激光测量仪1包含激光发射头11和激光接收头12。本技术利用激光照射待测物3后的投影高度来测量Y值。测量过程需 要待测物3绕固定轴转动,转动装置5可以设计为驱动安置台2带动待测物3 转动。但实现安置台2的偏转难度较大,激光测量仪1的偏转是比较容易实现 的,因此转动装置最好与激光测量仪l连接。转动装置5主要包含马达(图中未示出)驱动的高精度转动台51和激光仪 安装座52。激光仪安装座52固接在高精度转动台51的端面并设置在高精度转 动台51的半径方向,激光发射头11和激光接收头12沿转动台51的径向分别 固定在激光仪安装座52的左右两端。激光仪安装座52跟随高精度转动台51转 动,从而带动激光发射头11和激光接收头12转动。转动装置5的马达可以采用手动方式带动和控制。为了提高控制精度,减 少劳动强度,可以采用控制模块与伺服马达的配合,控制模块控制伺服马达旋 转的角度和转动的次数,使转动台51达到高精度的转动。为了精确控制,还可 以在转动台51内壁增加环形光栅尺,环形光栅尺反馈转动台51的位置信号至 控制模块,实现闭环控制。在测量时待测物3位于激光发射头11和激光接收头12之间,安置台2主要用于放置待测物3。如图2和图3所示,安置台2包含夹具21和安装座22。 夹具21通过螺4丁等可拆卸的方式固定在安装座22上,待测物3 ;汰置在夹具21 上。安装座22主要用于垫高夹具21,待测物3放上去时即为测试的起始位,同 时也方便更换不同规格的夹具21。夹具21上设有定位待测物3的定位件, 一般至少需要2个定位件以准确定 位。以待测物3为硬盘驱动架为例,如图4所示,夹具21上设有头孔定位柱211, 套入硬盘驱动架中部的头孔定位,在对应硬盘驱动架尾部左右两侧处设有两根 定位销212固定硬盘驱动架的尾部,在其他实施例中,还可以增加防止待测物本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种偏角测量装置,其特征在于包含: 放置待测物的安置台, 向所述待测物发射激光和接收激光的激光测量仪; 转动装置,连接并带动所述激光测量仪或安置台相对于所述安置台或激光测量仪转动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:欧阳述理胡义陈珏然
申请(专利权)人:福群电子深圳有限公司
类型:实用新型
国别省市:94[中国|深圳]

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