一种手动单测头薄板厚度接触式测量装置制造方法及图纸

技术编号:9532660 阅读:104 留言:0更新日期:2014-01-02 20:53
一种手动单测头薄板厚度接触式测量装置,包括调整垫脚;底座,所述的底座设在调整垫脚上;平台,所述的平台设在底座上;支撑座,所述的支撑座设在平台上;横梁,所述的横梁设在支撑座上;Z轴,所述的Z轴固定在横梁的中间;接触式测头,所述的接触式测头固定在Z轴动板上;真空吸附台,所述的真空吸附台设在平台上、接触式测头的正下方。本实用新型专利技术从设备的综合性价比出发,开发出手动测量平台,保留测量精度的同时,最大限度降低测量装置的复杂程度和制造成本,为精密薄板材厚度测量提供优化解决方法。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种手动单测头薄板厚度接触式测量装置,包括调整垫脚;底座,所述的底座设在调整垫脚上;平台,所述的平台设在底座上;支撑座,所述的支撑座设在平台上;横梁,所述的横梁设在支撑座上;Z轴,所述的Z轴固定在横梁的中间;接触式测头,所述的接触式测头固定在Z轴动板上;真空吸附台,所述的真空吸附台设在平台上、接触式测头的正下方。本技术从设备的综合性价比出发,开发出手动测量平台,保留测量精度的同时,最大限度降低测量装置的复杂程度和制造成本,为精密薄板材厚度测量提供优化解决方法。【专利说明】一种手动单测头薄板厚度接触式测量装置
本技术涉及测量设备领域,尤其涉及一种手动单测头薄板厚度接触式测量装置。
技术介绍
在表面贴装技术(SMT)、太阳能、精密薄板材制造等领域,大量制造或使用薄板材。如表面贴装行业使用的网板基材,材料种类涉及不锈钢、镍、镍合金等,厚度一般在1_内,且在其加工工艺过程中,需要经过电铸、电镀、抛光、蚀刻、激光切割等工序,中间产生的半成品及最终的成品,均需要进行厚度均匀性的测量,以确保最终的产品符合客户要求;太阳能行业中所使用的晶圆,全部为薄板类精密元件,通过激光划线等工艺在其上加工各种特征,最终形成太阳能电池板,这类板材一般由4层薄片材料构成,第I层为晶圆层、第2层为粘合剂、第3层为玻璃、第4层为胶带,各层之间通过压合工艺制作成晶圆成品,要保证最终成品厚度均匀性,就需要控制各层相互压合后的厚度均匀性;而精密薄板材制造方面,如大型钢材为表面贴装行业提供的各种不锈钢等提供的板材,以及铜箔、平面玻璃薄板的制造,这类板材均有共同特点,材料薄、对厚度均匀性有严格要求,否则会影响其后端产品的使用效果,随着市场对该行业产品性能提出越来越高的要求,这些基础材料的厚度等重要特征的质量控制越来越严格,以确保最终成品的性能和可靠性。上述薄板材中,大部分板材表面的微观结构均呈锯齿状,这类板材如采用传统的非接触式即光学测量方法来进行厚度测量,通过激光位移传感器发出一束光,打在材料表面,以与入射光束呈一定角度反射,被激光位移传感器信号接收窗口接收,如果材料表面凸凹不平,则会直接反映到接收窗口,并通过内部标尺,实时测量所反馈光束因材料表面高低不平所产生的位移变化量,通过机器视觉和图像处理技术,即可计算出这个变化量的具体数值,最终计算出薄板材厚度。测量时,先将厚度为A的标准块放置在测量工位上、下测头之间的支撑平台上,测量标准块的厚度,以对测量系统进行校零操作,假定被测薄钢板厚度为I则实际被测物厚度为S=A- (x-a)- (y_b),由于大部分薄板表面具有不同程度的锯齿状微观结构,这种微观结构尺寸往往在IOum甚至更小范围内,其所产生的反光效应,足以对激光光束反射角度造成较大影响,直接导致测量精度下降,且不同材料间反光效应影响不同,即使对于同一批产品,所测量的结果也不尽相同,导致重复测量精度不高,如果材料具有透明特性,则测量时会有部分光穿透材料而未全部被信号接收器接收,造成测量精度急剧下降,另外,由于机器视觉和图像处理技术发展到今天,最小分辨率还只能到亚微米级,使得最终精密薄材的测量精度难有突破,而高端电子产品市场对产品性能越来越高,从而对用于电路基材的各类薄板材也提出了更高的质量要求,传统厚度测量方法难以满足高精度测量需求。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种降低测量装置的复杂程度和制造成本的手动单测头薄板厚度接触式测量装置。为实现上述目的,本技术提供了一种手动单测头薄板厚度接触式测量装置,包括调整垫脚;底座,所述的底座设在调整垫脚上;平台,所述的平台设在底座上;支撑座,所述的支撑座设在平台上;横梁,所述的横梁设在支撑座上3轴,所述的Z轴固定在横梁的中间;接触式测头,所述的接触式测头固定在Z轴动板上;真空吸附台,所述的真空吸附台设在平台上、接触式测头的正下方。作为优选,所述的接触式测头包括探针、弹性装置、方形空气导轨、空气导轨进气座、激光位移传感器、顶板、光栅尺、空气导轨导芯供气接头、测头安装座、测头安装底板和底板,所述的方形空气导轨安装在测头安装底板上,探针连接方形空气导轨导芯的下端、贯穿底板,导芯下端与底板之间设有弹性装置,空气导轨进气座设在方形空气导轨的上方,激光位移传感器设在空气导轨进气座的上方,与传感器相连接的数据线贯穿顶板,光栅尺设置在激光位移传感器的左侧,空气导轨导芯供气接头设在空气导轨进气座的左侧、连接进气座,测头安装座设在测头安装底板的左侧。作为优选,所述的光栅尺平行安装于激光位移传感器。作为优选,所述的弹性装置为精密弹簧。作为优选,所述方形空气导轨的导芯内部为空芯结构,顶部连接方形导轨进气座。作为优选,所述的方形导轨进气座侧面连接方形空气导轨供气接头。作为优选,所述的真空吸附台中心部位设有吸附供气接头,中间部位凸出薄板支撑面,所述的薄板支撑面中间部位凸出吸附环槽,薄板支撑面的外圈设有绕X向绕度调节螺钉,真空吸附台的外圈设有绕Y向绕度调节螺钉,所述的吸附环槽表面设有若干个吸附孔。作为优选,所述的平台下设有滚轮。本技术提供了一种手动单测头薄板厚度接触式测量装置,采用测量力精确可控的高精度单接触式测头进行厚度测量,很好地解决了传统采取非接触式测量方法中存在的因不同材料表面反光效应、透明材料因穿透材料导致精度急剧下降、同类材料重复测量精度低及图像处理技术难以满足该行业高精度、高稳定性厚度测量需求的问题,并在此基础上,从设备的综合性价比出发,开发出手动测量平台,保留测量精度的同时,最大限度降低测量装置的复杂程度和制造成本,为精密薄板材厚度测量提供优化解决方法。【专利附图】【附图说明】图1为本技术的结构示意图;图2为接触式测头的结构示意图;图3为接触式测头的结构示意图;图4为方形空气导轨的结构示意图;图5为真空吸附台的结构示意图;图6为真空吸附台的结构示意图。图中:1.滚轮;2.调整垫脚;3.钢架底座;4.花岗岩平台;5.花岗岩支撑座;6.花岗岩固定横梁;7.测头固定座;8.Z轴;9.接触式测头;10.薄板材;11.真空吸附台;12.探针;13.精密弹簧;14.方形空气导轨;15.空气导轨进气座;16.激光位移传感器;17.顶板;18.光栅尺;19.空气导轨导芯供气接头;20.测头安装座;21.测头安装底板;22.底板;23.空气导轨供气接头;24.导芯;25、数据线;26.吸附孔;27.吸附环槽;28.薄板材支撑面;29.绕Y向绕度调节螺钉;30.绕X向绕度调节螺钉;31.真空吸附平台固定螺钉;32.吸附供气接头。【具体实施方式】下面详细描述本技术的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本技术,而不能理解为对本技术的限制。参见图1至图6所示,一种手动单测头薄板厚度接触式测量装置,包括调整垫脚2 ;钢架底座3,所述的钢架底座3设在调整垫脚2上;花岗岩平台4,所述的花岗岩平台4设在钢架底座3上;滚轮1,所述的滚轮I设在花岗岩平台4下,正常使用时测量仪必须摆放平稳,此时通过调节调整垫脚2可使滚轮I离地,并可调节好花岗岩平台4本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种手动单测头薄板厚度接触式测量装置,其特征在于,包括:?调整垫脚;底座,所述的底座设在调整垫脚上;平台,所述的平台设在底座上;支撑座,所述的支撑座设在平台上;横梁,所述的横梁设在支撑座上;Z轴,所述的Z轴固定在横梁的中间;接触式测头,所述的接触式测头固定在Z轴动板上;真空吸附台,所述的真空吸附台设在平台上、接触式测头的正下方。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:夏发平
申请(专利权)人:昆山允可精密工业技术有限公司
类型:实用新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1