三坐标测量机的制作方法

1.本实用新型涉及测量设备技术领域，具体为一种三坐标测量机。


背景技术：

2.在高精度测量领域，通常使用三坐标测量机对工件的轮廓、尺寸进行测量，以获得工件表面各点的三维空间坐标参数。三坐标测量机中，最为核心的部件是用于探测工件表面的测量探头，但现有的三坐标测量机在测量工件过程出现意外时无法对测量探头形成一个有效的保护。
3.以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本实用新型的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本技术的新颖性和创造性。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种三坐标测量机。
5.为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种三坐标测量机，包括机台、支撑座、操控面板、三坐标定位装置及测量装置；
6.测量装置包括纵长的检测箱体及设于检测箱体底部的测量探头，测量探头包括测量探头主体、探针、磁块及光敏传感器，探针的中心线与测量探头主体的中心线重合，测量探头主体下端端面开设第一嵌入槽及第二嵌入槽，第一嵌入槽设于测量探头主体下端端面中央位置，第二嵌入槽设于第一嵌入槽一侧，磁块嵌入第一嵌入槽内，光敏传感器嵌入第二嵌入槽内，一透明板体设于第二嵌入槽的开口处将光敏传感器密封；
7.探针上端在磁块的磁力吸附作用下连接于测量探头主体下端，探针上端套设一固定环，固定环朝向测量探头主体的一侧表面上贴设一反光板，反光板正对着测量探头主体上的光敏传感器设置，反光板的反光面为一斜面且朝着光敏传感器倾斜。
8.进一步地，所述机台包括水平的支撑台、竖直的安装托台及工作台，工作台设于支撑台上表面，用于放置待测量的工件，安装托台自支撑台后侧边缘垂直向上延伸，操控面板设于支撑台前侧，通过操控面板操控测量机。
9.进一步地，所述支撑座设于支撑台底部，用于为测量机提供支撑，支撑座包括截面大致呈t形的支撑架及设于支撑架底部的支撑板，支撑架夹设在支撑台与支撑板之间，支撑架的一部分相对于支撑台后侧边缘沿水平向外凸出且抵靠在操控面板底部。
10.进一步地，所述三坐标定位装置包括设于安装托台顶部的立柱及导轨，导轨沿水平方向延伸，且导轨垂直于立柱设置，检测箱体与立柱传动连接，立柱内设有驱动检测箱体沿空间直角坐标系的x轴、y轴及z轴移动的传动机构，导轨、检测箱体、立柱的中心线分别与x轴、y轴及z轴重合。
11.进一步地，所述透明板体的材质为树脂。
12.进一步地，所述测量探头主体下端端面贴设有一橡胶圈。
13.本实用新型通过在测量探头主体上设有磁性吸附探针的磁块及用于感测光线的光敏传感器，并在探针上设有反光板，磁块、反光板及光敏传感器三者协同配合，在测量出现意外情况，探针从测量探头主体上脱离，对测量探头形成一个有效的保护；光敏传感器能够对测量探头的工作状态进行实时监测，在测量出现意外情况时能够自动对测量机制动，避免测量机空转。
附图说明
14.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
15.图1是本实用新型优选实施例提供的三坐标测量机的结构示意图；
16.图2是图1中测量探头的结构示意图；
17.图3是图2中测量探头的分解图；
18.图中：机台10、支撑台12、安装托台14、工作台16、支撑座20、支撑架22、支撑板24、操控面板30、三坐标定位装置40、立柱42、导轨44、测量装置50、检测箱体52、测量探头54、透明板体541、测量探头主体542、第一嵌入槽5421、第二嵌入槽5422、反光板543、探针544、磁块546、固定环547、光敏传感器548、橡胶圈549。
具体实施方式
19.现在结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
20.如图1、图2和图3所示，本实用新型一优选实施例提供的一种三坐标测量机，包括机台10、支撑座20、操控面板30、三坐标定位装置40、测量装置50、信号处理模块及控制模块。
21.机台10包括水平的支撑台12、竖直的安装托台14及工作台16，工作台16设于支撑台12上表面，用于放置待测量的工件，安装托台14自支撑台12后侧边缘垂直向上延伸，操控面板30设于支撑台12前侧，通过操控面板30操控测量机。支撑座20设于支撑台12底部，用于为测量机提供支撑，支撑座20包括截面大致呈t形的支撑架22及设于支撑架22底部的支撑板24，支撑架22夹设在支撑台12与支撑板24之间，支撑架22的一部分相对于支撑台12后侧边缘沿水平向外凸出且抵靠在操控面板30底部。三坐标定位装置40包括设于安装托台14顶部的立柱42及导轨44。导轨44沿水平方向延伸，且导轨44垂直于立柱42设置。
22.测量装置50包括纵长的检测箱体52及设于检测箱体52底部的测量探头54。检测箱体52与立柱42传动连接，立柱42内设有驱动检测箱体52沿空间直角坐标系的x轴、y轴及z轴移动的传动机构。导轨44、检测箱体52、立柱42的中心线分别与x轴、y轴及z轴重合。
23.测量探头54包括测量探头主体542、探针544、磁块546及光敏传感器548，探针544的中心线与测量探头主体542的中心线重合。
24.测量探头主体542下端端面开设第一嵌入槽5421及第二嵌入槽5422，第一嵌入槽5421设于测量探头主体542下端端面中央位置，第二嵌入槽5422设于第一嵌入槽5421一侧；磁块546嵌入第一嵌入槽5421内，光敏传感器548嵌入第二嵌入槽5422内，一透明板体541设于第二嵌入槽5422的开口处，以将光敏传感器548密封，透明板体541的材质优选为树脂或
玻璃，光线能够穿透透明板体541被光敏传感器548感测到。
25.探针544上端在磁块546的磁力吸附作用下连接于测量探头主体542下端，使得当探针544遇到工件表面摩擦系数过大或表面不平滑等情况时，探针544受到工件的作用力与测量探头主体542上的磁块546脱离接触，这样能够防止探针544与工件刚性接触导致测量探头54损坏，因此本实用新型的三坐标测量机能够对测量探头54形成一个有效的保护。可选地，探针544中间用线绳（图未示）系在测量探头主体542上，防止与磁块546脱离的探针544划伤工件；但此时虽然与磁块546脱离的探针544对测量探头54形成一个有效的保护，但三坐标测量机没有停下来而是处于空转状态。
26.探针544上端套设固定一固定环547，固定环547朝向测量探头主体542的一侧表面上贴设一反光板543，具体地，反光板543通过胶粘贴在固定环547上，反光板543正对着测量探头主体542上的光敏传感器548设置，反光板543的反光面为一斜面且朝着光敏传感器548倾斜。
27.优选地，测量探头主体542下端端面贴设有一橡胶圈549，具体地，橡胶圈549通过胶粘贴在测量探头主体542下端端面，橡胶圈549能够遮挡光线，防止外部光线不经过反光板543反射直接进入到光敏传感器548，以免影响对测量探头54的正常监测。
28.本实用新型使用时，通过探针544对被测工件表面来回扫描，并将检测到的表示被测工件表面参数的信号传送给三坐标测量机的信号处理模块，测量探头54在正常测量工件时，外部光线通过反光板543的反光面反射，经反射的光线能够穿透透明板体541被光敏传感器548感测到，光敏传感器548感测到光线就周期性发送信号给控制模块；当探针544测量的工件表面摩擦系数过大或表面不平滑等情况时，探针544受到工件的作用力与测量探头主体542上的磁块546脱离，由于这时测量探头主体542上的光敏传感器548感测不到从反光板543反射的光线，控制模块接收不到光敏传感器548发送的信号，控制模块控制三坐标测量机制动停止，使测量探头54中断测量过程，以便工作人员及时对测量机进行维护。
29.本实用新型通过在测量探头主体542上设有磁性吸附探针544的磁块546及用于感测光线的光敏传感器548，并在探针544上设有反光板543，磁块546、反光板543及光敏传感器548三者协同配合，在测量出现意外情况，探针544与测量探头主体542上的磁块546脱离，对测量探头54形成一个有效的保护；光敏传感器548能够对测量探头54的工作状态进行实时监测，在测量出现意外情况时能够自动对测量机制动，避免测量机空转。
30.以上本实用新型的具体实施方式中凡未涉及到的说明属于本领域的公知技术，可参考公知技术加以实施。
31.以上依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。