產(chǎn)品面輪廓度測量儀器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種產(chǎn)品面輪廓度測量儀器,包括用以供部件安裝固定的安裝機柜、設于安裝機柜上用以夾持產(chǎn)品的定位夾具、設于安裝機柜上且可移動碰觸于定位夾具上的產(chǎn)品用以測量置于定位夾具上的產(chǎn)品的面輪廓度的激光測量組件、設于安裝機柜上用以控制激光測量組件對置于定位夾具上的產(chǎn)品進行面輪廓度測量操作的工控系統(tǒng),工控系統(tǒng)與激光測量組件電連接。利用該測量儀器測量產(chǎn)品的面輪廓度時,只要將待檢測的產(chǎn)品置于定位夾具上,然后再通過工控系統(tǒng)控制激光測量組件工作,便可以測量出產(chǎn)品的面輪廓度,整個操作簡單方便,而且測量出產(chǎn)品的面輪廓度的精度較高。
【專利說明】產(chǎn)品面輪廓度測量儀器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及產(chǎn)品曲面的面輪廓度測量的【技術領域】,尤其涉及一種產(chǎn)品面輪廓度測量儀器。
【背景技術】
[0002]電子產(chǎn)品及配件、精密機械零件、玻璃、液晶屏等相應涉及到的電子行業(yè)、玻璃加工行業(yè)、機械加工制造業(yè)、精密儀器量具行業(yè),在生產(chǎn)過程中需要對產(chǎn)品面輪廓度度進行檢測,目前常用的測量方法為人工檢測或三坐標測量儀測量,其中,采用人工檢測,即用肉眼觀察、比對樣板,但這樣的檢測方法不但檢測效率低,而且檢測誤差大,若遇上笨重的產(chǎn)品,除了人工搬動麻煩之外,還會造成更大的檢測誤差;而采用三坐標測量儀測量,不但操作麻煩,工作效率不高,而且在測量時容易對產(chǎn)品造成刮傷、變形、扭曲的缺陷,繼而導致產(chǎn)品報廢,無形中增加了對產(chǎn)品檢測的成本。
[0003]因此,有必要提供一種技術手段以解決上述缺陷。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術之缺陷,提供一種操作方便、檢測精度高且檢測成本低的產(chǎn)品面輪廓度測量儀器,以解決現(xiàn)有技術中對產(chǎn)品面輪廓度的檢測手段存在操作麻煩、工作效率低、檢測誤差大和檢測成本高的問題。
[0005]本實用新型是 這樣實現(xiàn)的,一種產(chǎn)品面輪廓度測量儀器,包括用以供部件安裝固定的安裝機柜、設于所述安裝機柜上用以夾持產(chǎn)品的定位夾具、設于所述安裝機柜上且可移動碰觸于所述定位夾具上的產(chǎn)品用以測量置于所述定位夾具上的產(chǎn)品的面輪廓度的激光測量組件、設于所述安裝機柜上用以控制所述激光測量組件對置于所述定位夾具上的產(chǎn)品進行面輪廓度測量操作的工控系統(tǒng),所述工控系統(tǒng)與所述激光測量組件電連接。
[0006]具體地,所述定位夾具位于所述激光測量組件的上方;
[0007]所述激光測量組件包括呈上下移動設于所述安裝機柜上的伺服平臺、設于所述伺服平臺上的安裝板及布設在所述安裝板上的若干個激光測量頭;
[0008]所述伺服平臺、所述若干個激光測量頭分別與所述工控系統(tǒng)電連接。
[0009]較佳地,所述伺服平臺的移動行程為90-110mm。
[0010]較佳地,所述若干個激光測量頭圍成一正η邊形且該正η邊形的范圍內設有η條對分線,其中η≥3。
[0011]進一步地,所述正η邊形的每條邊上具有a個呈間隔等距設置的激光測量頭,其中a為大于或等于3的奇數(shù);
[0012]所述正η邊形的每條對分線上具有b個呈間隔等距設置的激光測量頭,其中b為大于或等于3的奇數(shù);
[0013]所述激光測量頭的數(shù)量為an+bn_4n+l個。
[0014]具體地,所述定位夾具包括夾具安裝板、設于所述夾具安裝板上用作支撐產(chǎn)品的夾具支撐板、設于所述夾具安裝板上用以吸附產(chǎn)品以使該產(chǎn)品固定在所述夾具支撐板上的若干個吸附固定裝置。
[0015]進一步地,所述吸附固定裝置包括真空吸盤、用以過濾所述真空吸盤吸入的雜質的真空過濾器、用以使所述真空吸盤產(chǎn)生負壓的真空發(fā)生器、供所述真空吸盤、所述真空過濾器、所述真空發(fā)生器安裝固定的安裝懸臂;
[0016]所述真空過濾器鄰設于所述真空吸盤并與其連通設置;
[0017]所述真空發(fā)生器鄰設于所述真空過濾器并分別與所述真空過濾器、所述真空吸盤連通。
[0018]具體地,所述安裝機柜于其上端配設有用以蓋罩其上端的上罩,且所述安裝機柜于其底端配設有用以供其移動的滑動腳輪。
[0019]具體地,所述工控系統(tǒng)包括相互電連接的工業(yè)計算機、運動控制卡、用以控制所述若干個激光測量頭工作的測量頭控制器、顯示器及鍵盤鼠標,所述工業(yè)計算機、所述運動控制卡、所述測量頭控制器均內設于所述安裝機柜,所述顯示器設于所述安裝機柜的上端,所述鍵盤鼠標呈移動設于所述安裝機柜上。
[0020]具體地,還包括設于所述若干個激光測量頭下方用以對產(chǎn)品的高度進行調整的高度調整機構,所述高度調整機構包括有與所述若干個激光測量頭的數(shù)量對應的若干個高度調整單元。
[0021]本實用新型的產(chǎn)品面輪廓度測量儀器的技術效果為:當利用該測量儀器測量產(chǎn)品的面輪廓度時,只要將待檢測的產(chǎn)品置于定位夾具上,然后再通過工控系統(tǒng)控制激光測量組件工作,激光測量組件便會通過移動地碰觸產(chǎn)品以獲取該產(chǎn)品相關的面輪廓度信息,之后,該激光測量組件會將該信息反饋至工控系統(tǒng),再由工控系統(tǒng)配設的分析軟件分析由激光測量組件反饋的信息,之后,工控系統(tǒng)會將分析出來的測量結果告知用戶,由此,便完成了產(chǎn)品面輪廓度的測量操作,而整個操作簡單方便、快捷,且測量出產(chǎn)品的面輪廓度的精度較聞。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型實施例的產(chǎn)品面輪廓度測量儀器的示意圖;
[0023]圖2為本實用新型實施例的產(chǎn)品面輪廓度測量儀器去掉上罩的立體圖;
[0024]圖3為本實用新型實施例的產(chǎn)品面輪廓度測量儀器的定位夾具的立體圖;
[0025]圖4為本實用新型實施例的產(chǎn)品面輪廓度測量儀器的吸附固定裝置的示意圖;
[0026]圖5為本實用新型實施例的產(chǎn)品面輪廓度測量儀器的激光測量頭的布置圖。
【具體實施方式】
[0027]為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0028]請參閱圖1及圖2,本實用新型提供一種產(chǎn)品面輪廓度測量儀器100,包括用以供部件安裝固定的安裝機柜10、設于安裝機柜10上用以夾持產(chǎn)品的定位夾具20、設于安裝機柜10上且可移動碰觸于定位夾具20上的產(chǎn)品用以測量置于定位夾具20上的產(chǎn)品的面輪廓度的激光測量組件30、設于安裝機柜10上用以控制激光測量組件30對置于定位夾具20上的產(chǎn)品進行面輪廓度測量操作的工控系統(tǒng)40,其中,工控系統(tǒng)40與激光測量組件30電連接,且該工控系統(tǒng)40配設有用以將激光測量組件30反饋的信息進行技術分析的分析軟件。
[0029]那么,當利用該測量儀100器測量產(chǎn)品的面輪廓度時,只要將待檢測的產(chǎn)品置于定位夾具20上,然后再通過工控系統(tǒng)40控制激光測量組件30工作,激光測量組件30便會通過移動地碰觸產(chǎn)品以獲取該產(chǎn)品相關的面輪廓度信息,之后,該激光測量組件30會將該信息反饋至工控系統(tǒng)40,再由工控系統(tǒng)40配設的分析軟件分析由激光測量組件30反饋的信息,之后,工控系統(tǒng)40會將分析出來的測量結果告知用戶,由此,便完成了產(chǎn)品面輪廓度的測量操作,而整個操作簡單方便、快捷,且測量出產(chǎn)品的面輪廓度的精度較高。
[0030]請參閱圖2,具體地,定位夾具20位于激光測量組件30的上方,以方便產(chǎn)品水平置于定位夾具20 ;當然亦可根據(jù)實際需要,為了可以使到產(chǎn)品豎直設置而將定位夾具20豎直設置并鄰設在激光測量組件30的一側。
[0031]對應地,本實施例的激光測量組件30包括呈上下移動設于安裝機柜10上的伺服平臺31、設于伺服平臺31上的安裝板32及布設在安裝板32上的若干個激光測量頭33,其中,伺服平臺31、若干個激光測量頭33分別與工控系統(tǒng)40電連接,下面對激光測量組件30的各部件作進一步的描述:
[0032]伺服平臺31的移動行程為90-110mm,優(yōu)選地,其移動行程為100mm,以保證伺服平臺31能移動適合位置的同時,也能降低伺服平臺31所配設的移動裝置的要求,降低生產(chǎn)成本的開支,從而達到較好的優(yōu)化配置。
[0033]該若干個激光測量頭33圍成一正η邊形且該正η邊形的范圍內設有η條對分線,其中η > 3,如圖5所示,由此,使到激光測量頭33的設置呈現(xiàn)以其中一個激光測量頭33為中心而向四周延伸布設,較好地保證檢測產(chǎn)品面輪廓度的均勻性及可靠性。
[0034]請參閱圖5,具體地,該正η邊形的每條邊上具有a個呈間隔等距設置的激光測量頭33,其中a為大于或等于3的奇數(shù);
[0035]正η邊形的每條對分線上具有b個呈間隔等距設置的激光測量頭33,其中b為大于或等于3的奇數(shù);
[0036]激光測量頭33的數(shù)量為an+bn_4n+l個。
[0037]其中,為了較好地保證產(chǎn)品面輪廓度的檢測精度,可以在將該若干個激光測量頭33布設成上述正η邊形的基礎上,再根據(jù)產(chǎn)品實際的情況而在其它位置設有激光測量頭33。本實施例的激光測量頭33的具體設置為:n = 4, a = 9, b = 9,通過公式an+bn_4n+l計算得出57個,而根據(jù)本實施例的產(chǎn)品曲面,再在其它位置布設6個,共計63個激光測量頭33。
[0038]請參閱圖3,具體地,本實施例的定位夾具20包括夾具安裝板21、設于夾具安裝板21上用作支撐產(chǎn)品的夾具支撐板22、設于夾具安裝板21上用以吸附產(chǎn)品以使該產(chǎn)品固定在夾具支撐板22上的若干個吸附固定裝置23,下面對該定位夾具20的各部件作進一步的描述:
[0039]如圖3所示,夾具支撐板22具有8個,該8個夾具支撐板均勻布設在上安裝板211的四周,以保證產(chǎn)品的穩(wěn)定設置。
[0040]如圖4所示,吸附固定裝置23包括真空吸盤231、用以過濾真空吸盤231吸入的雜質的真空過濾器232、用以使真空吸盤231產(chǎn)生負壓的真空發(fā)生器233、供真空吸盤231、真空過濾器232、真空發(fā)生器233安裝固定的安裝懸臂234 ;
[0041]真空過濾器232鄰設于真空吸盤231并與其連通設置;
[0042]真空發(fā)生器233鄰設于真空過濾器232并分別與真空過濾器232、真空吸盤231連通。
[0043]而吸附固定裝置23的工作原理為:工控系統(tǒng)40控制真空發(fā)生器233工作,而真空發(fā)生器233會對真空吸盤231進行抽空以使其產(chǎn)生負壓,此時,真空吸盤231便可以對產(chǎn)品吸附,使產(chǎn)品穩(wěn)定設置;與此同時,從真空吸盤231進入的雜質會被真空過濾器232過濾掉。
[0044]請參閱圖1,本實施例的安裝機柜10于其上端配設有用以蓋罩其上端的上罩11,以使機器停止工作時,可以蓋罩住機器內部的部件,如定位夾具20、激光測量組件30等;還有,該安裝機柜10于其底端配設有用以供其移動的滑動腳輪12,以方便用戶移動機器。
[0045]請參閱圖1及圖2,本實施例的工控系統(tǒng)40包括相互電連接的工業(yè)計算機(圖中未標示)、運動控制卡(圖中未標示)、用以控制若干個激光測量頭33工作的測量頭控制器(圖中未標示)、顯示器41及鍵盤鼠標42,工業(yè)計算機、運動控制卡、測量頭控制器均內設于安裝機柜10,顯示器41設于安裝機柜10的上端,鍵盤鼠標42呈移動設于安裝機柜10上。
[0046]作為本方案的另一實施例,產(chǎn)品面輪廓度測量儀器100還包括設于若干個激光測量頭33下方用以對產(chǎn)品的高度進行調整的高度調整機構(圖中未標示),高度調整機構包括有與若干個激光測量頭33的數(shù)量對應的若干個高度調整單元,由此,當激光測量頭33輕觸至產(chǎn)品表面時,由于接觸點與要求的測量點可能會存在一定誤差,此時,可通過高度調整單元對這種誤差進行管理和消除,以獲得真實的面輪廓度值;同時,也由于該高度調整機構可以適用于不同曲面及大小的產(chǎn)品,因而其具有廣泛的適用性和操作的便捷性。
[0047]下面結合各圖式,對本實用新型的產(chǎn)品面輪廓度測量儀器100的工作原理作進一步的描述:
[0048]當利用該產(chǎn)品面輪廓度測量儀器100器測量產(chǎn)品的面輪廓度時,只要將待檢測的產(chǎn)品置于定位夾具20上,然后再通過工控系統(tǒng)40控制激光測量組件30工作,激光測量組件30便會通過移動地碰觸產(chǎn)品以獲取該產(chǎn)品相關的面輪廓度信息,之后,該激光測量組件30會將該信息反饋至工控系統(tǒng)40,再由工控系統(tǒng)40配設的分析軟件分析由激光測量組件30反饋的信息,之后,工控系統(tǒng)40會通過顯示器41將分析出來的測量結果告知用戶,由此,便完成了產(chǎn)品面輪廓度的測量操作。
[0049]以上所述僅為本實用新型較佳的實施例而已,其結構并不限于上述列舉的形狀,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種產(chǎn)品面輪廓度測量儀器,其特征在于,包括: 用以供部件安裝固定的安裝機柜; 設于所述安裝機柜上用以夾持產(chǎn)品的定位夾具; 設于所述安裝機柜上且可移動碰觸于所述定位夾具上的產(chǎn)品用以測量置于所述定位夾具上的產(chǎn)品的面輪廓度的激光測量組件;及 設于所述安裝機柜上用以控制所述激光測量組件對置于所述定位夾具上的產(chǎn)品進行面輪廓度測量操作的工控系統(tǒng),所述工控系統(tǒng)與所述激光測量組件電連接。
2.如權利要求1所述的產(chǎn)品面輪廓度測量儀器,其特征在于:所述定位夾具位于所述激光測量組件的上方; 所述激光測量組件包括呈上下移動設于所述安裝機柜上的伺服平臺、設于所述伺服平臺上的安裝板及布設在所述安裝板上的若干個激光測量頭; 所述伺服平臺、所述若干個激光測量頭分別與所述工控系統(tǒng)電連接。
3.如權利要求2所述的產(chǎn)品面輪廓度測量儀器,其特征在于:所述伺服平臺的移動行程為 90-110_。
4.如權利要求2所述的產(chǎn)品面輪廓度測量儀器,其特征在于:所述若干個激光測量頭圍成一正η邊形且該正η邊形的范圍內設有η條對分線,其中η≥3。
5.如權利要求4所述的產(chǎn)品面輪廓度測量儀器,其特征在于:所述正η邊形的每條邊上具有a個呈間隔等距設置的激光測量頭,其中a為大于或等于3的奇數(shù); 所述正η邊形的每條對分線上具有b個呈間隔等距設置的激光測量頭,其中b為大于或等于3的奇數(shù); 所述激光測量頭的數(shù)量為an+bn-4n+l個。
6.如權利要求2所述的產(chǎn)品面輪廓度測量儀器,其特征在于:所述定位夾具包括夾具安裝板、設于所述夾具安裝板上用作支撐產(chǎn)品的夾具支撐板、設于所述夾具安裝板上用以吸附產(chǎn)品以使該產(chǎn)品固定在所述夾具支撐板上的若干個吸附固定裝置。
7.如權利要求6所述的產(chǎn)品面輪廓度測量儀器,其特征在于:所述吸附固定裝置包括真空吸盤、用以過濾所述真空吸盤吸入的雜質的真空過濾器、用以使所述真空吸盤產(chǎn)生負壓的真空發(fā)生器、供所述真空吸盤、所述真空過濾器、所述真空發(fā)生器安裝固定的安裝懸臂; 所述真空過濾器鄰設于所述真空吸盤并與其連通設置; 所述真空發(fā)生器鄰設于所述真空過濾器并分別與所述真空過濾器、所述真空吸盤連通。
8.如權利要求2所述的產(chǎn)品面輪廓度測量儀器,其特征在于:所述安裝機柜于其上端配設有用以蓋罩其上端的上罩,且所述安裝機柜于其底端配設有用以供其移動的滑動腳輪。
9.如權利要求2所述的產(chǎn)品面輪廓度測量儀器,其特征在于:所述工控系統(tǒng)包括相互電連接的工業(yè)計算機、運動控制卡、用以控制所述若干個激光測量頭工作的測量頭控制器、顯示器及鍵盤鼠標,所述工業(yè)計算機、所述運動控制卡、所述測量頭控制器均內設于所述安裝機柜,所述顯示器設于所述安裝機柜的上端,所述鍵盤鼠標呈移動設于所述安裝機柜上。
10.如權利要求2-9任一項所述的產(chǎn)品面輪廓度測量儀器,其特征在于:還包括設于所述若干個激光測量頭下方用以對產(chǎn)品的高度進行調整的高度調整機構,所述高度調整機構包括有與所述若干個激光測量頭的數(shù)量對 應的若干個高度調整單元。
【文檔編號】G01B11/24GK203824530SQ201420149050
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年3月28日 優(yōu)先權日:2014年3月28日
【發(fā)明者】趙志冰, 杜榮欽, 吳鑫毅, 辛亞康, 仝敬爍, 尹建剛, 高云峰 申請人:深圳市大族激光科技股份有限公司