一种用于汽车玻璃检测的三坐标测量机的定位夹具制造技术

一种用于汽车玻璃检测的三坐标测量机的定位夹具，包括夹具定位板以及固定设置于夹具定位板之上的支撑柱。另外，所述夹具定位板上设有分别位于待测工件相邻两侧的第一定位装置和第二定位装置。利用支撑柱以及第一、第二定位装置，使待测工件每次或多次放置并固定在定位夹具的支撑杆上时，其位置不会发生变化，从而保证首次待测工件的预设三标轴可以用于后续的待测工件，同时也省略了后续预定位的步骤。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种夹具装置，特别是涉及一种用于汽车玻璃检测的三坐标测量机的定位夹具。
技术介绍
三坐标测量机(Coordinate Measuring Machine,简称“CMM”)是指在一个六面体的空间范围内，能够表现几何形状、长度及圆周分度等测量能力的仪器，又称为三坐标测量仪或三坐标量床。它设有可作三个方向移动的探测器，可在三个相互垂直的导轨上移动，以接触或非接触等方式传送讯号，三个轴的位移测量系统(如光学尺)经数据处理器或计算机等计算出待测工件的各点坐标(X轴、Y轴、Z轴)。三坐标测量机广泛应用于汽车、电子、五金、塑胶、模具等行业中，可以对待测工件的尺寸、形状和形位公差进行精密检测，从而完成零件检测、外形测量、过程控制等任务。三坐标测量机在测量前一般包括三个主要步骤:一是预定位，即待测工件通过定位夹具固定在某一位置上；二是三坐标测量机对定位后的待测工件预设坐标轴；三是三坐标测量机对待测工件开始采点探测。其中，定位夹具的功能是对待测工件进行定位和固定，以便于三坐标测量机对待测工件进行预设坐标轴的方向。在玻璃行业的三坐标测量中，现有技术的定位夹具结构包括:一平整的夹具定位板，其上设有点状阵列排列的定位孔；以及四根支撑柱，支撑柱由一支撑座和一支撑杆组成，支撑座可以通过定位孔与夹具定位板固定，支撑杆的一端是球形或弧面，能与待测工件点接触，支撑杆的另一端与支撑座以螺纹方式旋接，能调节支撑杆上下移动。以矩形汽车天窗的三坐标测量为例，生产厂商需要通过大批量地对天窗玻璃产品进行三坐标测量，了解产品与设计尺寸是否存在差异。测量时，天窗玻璃的预定位包括如下步骤:1、操作人员或机械手臂首先将天窗玻璃放置于三根非直线排列的支撑柱之上，天窗玻璃与支撑柱的端点为点接触，根据三点确定一个面的原理，天窗玻璃可以放置于三根支撑柱上；2、对第四根支撑柱进行微调，使之与天窗玻璃接触，并使天窗玻璃在Z轴方向(SP垂直与夹具定位板的方向)保持固定不动，这是由于天窗玻璃并非是平面的，是有一定曲面的；3、预设待测工件的三坐标轴，即垂直与夹具定位板的方向为Z轴，天窗玻璃的长边方向和短边方向可以分别设置为X轴和Y轴；4、三坐标测量机采集天窗玻璃的各个点，并与计算机中的产品设计图纸进行比较。当测量完第一块天窗玻璃后，操作人员或机械手臂从定位夹具上取走该天窗玻璃，并放置下一块天窗玻璃进行测量。然而，由于第二块天窗玻璃的位置不可能恰好落入上一块设置好的坐标轴位置，既X轴方向和Y轴方向与原先的设置会有一定偏差，因此不得不通过手动微调天窗玻璃的摆放位置，使第二块天窗玻璃的坐标轴与第一块的预设坐标轴相一致。整个调整过程需要花费一个小时左右的工时，费时费力，而且由于是手动调整，对操作技术的要求高，且仍不能保证较高的精确度。由上可知，现有技术的缺陷在于，每次测试工件前，都需要对待测工件的摆放位置进行繁琐的人工校对和反复调整，从而直接导致工作效率低，预设坐标轴准确度差，测量成本偏高。中国专利号为200820033568.3的技术公开了一种三坐标测量装置，它利用夹具定位板与三个定位销首先对一个零件夹具进行定位，零件夹具配合设于其上方的夹持定位柱再对待测工件进行定位。该技术虽然通过双重定位的方式一定程度上减少了待测工件位置的反复调整，但是由于该技术中的实施方式只适用于定位平面结构的工件，不适用于汽车天窗一类带有弧度或形状不规则的产品，所以为适应每种待测工件的形状，就必须选择或设计制作一种零件夹具。显然这不符合柔性制造趋势，而且设计或选择合适的零件夹具同样需要较长的时间和较多的精力。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于三坐标测量机的定位夹具，它在首件待测工件预定位完成后，能免去后续待测工件的预定位步骤，减少反复调整工序的人力和时间，提高工作效率和测量精度。本技术的原理在于，利用定位装置，使待测工件每次或多次放置并固定在定位夹具的支撑杆上时，其位置不会发生变化，从而保证首次待测工件的预设三标轴可以用于后续的待测工件，同时也省略了后续预定位的步骤。本技术的目的可采用以下技术方案来实现。依据本技术提出的一种三坐标测量机的定位夹具，其至少包括夹具定位板以及固定设置于夹具定位板之上的支撑柱，所述夹具定位板上设有分别位于待测工件相邻两侧的第一定位装置和第二定位装置。本技术的目的还采用以下技术措施进一步实现。前述的定位夹具，其中所述第一定位装置的下端固定在所述夹具定位板之上，并与待测工件的一侧形成线接触。前述的定位夹具，其中所述第一定位装置为两根以上的挡柱，挡柱与待测工件的一侧均形成接触点，所述接触点位于一直线上。前述的定位夹具，其中挡柱上设有一夹钳，该夹钳具有用于与待测工件相接触的夹甜头。前述的定位夹具，其中所述挡柱与待测工件接触的区域为弧面结构。前述的定位夹具，其中所述第一定位装置为一根挡柱，所述挡柱与待测工件的一侧具有至少两个分离的接触点，所述接触点位于一直线上。前述的定位夹具，其中所述挡柱与待测工件接触的区域为波浪结构。前述的定位夹具，其中所述挡柱与待测工件接触的一面为平面。前述的定位夹具，其中所述挡柱与所述夹具定位板通过螺纹方式连接。前述的定位夹具，其中所述第二定位装置与待测工件的另一侧有一个以上的接触点。前述的定位夹具，其中所述第二定位装置为一根挡柱，所述挡柱下端固定在所述夹具定位板之上。前述的定位夹具，其中所述第二定位装置为一根挡柱，所述挡柱设置在一滑轨装置之上，所述滑轨装置固定在所述夹具定位板之上。前述的定位夹具，其中所述挡柱与待测工件接触的一面为弧面结构。前述的定位夹具，其中所述夹具定位板上设有形状相同，且呈点状阵列排列的定位孔。前述的定位夹具，其中所述定位孔为螺纹孔。前述的定位夹具，其中所述夹具定位板为一块上表面平整的金属板。前述的定位夹具，其中所述夹具定位板由金属铝制成。前述的定位夹具，其中所述支撑柱为三根以上。前述的定位夹具，其中所述支撑柱与待测工件接触的上端为球形或圆弧状结构。前述的定位夹具，其中所述支撑柱下端与一支撑座连接，所述支撑座固定在所述夹具定位板之上。前述的定位夹具，其中所述支撑柱的下端为外螺纹结构，与所述定位孔或支撑座螺纹连接。利用上述定位夹具进行的三坐标测量中，由于上述定位夹具可对待测工件的三个方向进行定位，并保持状态不变，进而保证各待测工件与所述定位夹具的相对位置一致。因而，在后续各次的测量过程中可直接以前面测量中已建立的坐标系为基准直接进行测量读数，而不再需要对重新放置的待测产品进行预定位操作。这可以极大地节约每次的测量时间。附图说明图1是根据本技术实施例的定位夹具的立体结构图，其中待测量的天窗玻璃已被定位在其上；图2是图1定位夹具另一视角的结构图，其中待测量的天窗玻璃已除去；图3是图1定位夹具中的支撑柱的立体结构图；图4为图1定位夹具中的第一定位装置的立体结构图；图5是图1定位夹具中的第二定位装置的立体结构图。具体实施方式图1是一个天窗玻璃8 (待测工件)设置在定位夹具上的状态示意图，图2是定位夹具的示意图。如图1、图2，天窗玻璃8大致为具有四个圆角的矩形，其包括两长边及两短边(未标示)。所述定位夹具包括用于承载/支撑天窗玻璃8的支撑柱23、与所述长边相接触的第一定位装置30，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于汽车玻璃检测的三坐标测量机的定位夹具，包括夹具定位板以及固定设置于夹具定位板之上的支撑柱，其特征在于，所述夹具定位板上设有分别位于待测工件相邻两侧的第一定位装置和第二定位装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：石鹏，卢沿成，
申请(专利权)人：法国圣戈班玻璃公司，
类型：实用新型
国别省市：