專利名稱:三坐標測量機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種三坐標測量機。
背景技術:
目前國內外的絕大多數三坐標測量機在使用時都要求環境溫度控制在20攝氏度,允許正負波動的范圍很小,一般不能超過正負2攝氏度,否則由于三坐標測量機主機上三軸的材料與被測工件材料的線膨脹系數存在差異,將無法保證測量精度。尤其是放置在大空間內的大量程三坐標測量機,夏天與冬天溫度偏離20攝氏度較遠,而且溫度波動范圍也大,這樣的環境下測量精度就無法保證了。對于這種情況,目前普遍采取的辦法是在測量軟件中由操作者手動輸入環境溫度,默認測量機主機的溫度與被測工件的溫度一致,由控制系統中的軟件根據三坐標測量機三軸材料與被測工件材料的線膨脹系數計算出補償值,控制系統校正測量參數,使得測量結果接近真實值。但人工輸入溫度的做法有幾個不足之處:一是只能參照外部的溫度計,輸入的溫度值與材料的實際溫度值有差距,不夠準確;二是輸入溫度值的實時性也不強,操作者不可能隨時去輸入溫度值,在溫差波動較頻繁的環境下溫度補償的效果不好。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種三坐標測量機,此三坐標測量機可以實時的自動測量主機的環境溫度,對線膨脹系數補償值的調整更及時,使測量結果更準確。本實用新型解決技術問題所采用的技術方案是:此三坐標測量機包括主機和控制系統,還包括溫度傳感器,所述溫度傳感器包括處理器和探頭,所述處理器與所述探頭通過電纜連接,所述處理器與所述控制系統連接,所述探頭包括殼體和設置于所述殼體一端的接觸片,所述接觸片與所述主機的基座接觸。溫度傳感器隨時測量基座的溫度,并將數據傳輸給控制系統,由控制系統生成線膨脹系數補償值。在所述殼體 內靠近接觸片的一端還設置有磁鐵,磁鐵將探頭吸附在基座上,使接觸片與基座接觸得更好。在所述殼體的另一端還設置有夾持部,夾持部方便操作者將探頭取下。本實用新型的有益效果是:本三坐標測量機上設置有溫度傳感器,可以實時測量主機的溫度,而且測量點為三坐標測量機本身,溫度測量值準確,將誤差降到最低。溫度自動測量,自動反饋給控制系統,控制系統可以實時更新線膨脹系數補償值,測量參數可以及時、準確地作出調整。不需要操作者手動輸入,節省勞動力,也避免了人為操作所產生的錯誤。
圖1是本實用新型三坐標測量機的結構示意圖。圖2是本實用新型三坐標測量機的探頭的結構示意圖。
具體實施方式
線膨脹系數補償原理為,在三坐標測量機對被測物體進行測量前,先在控制系統2中輸入被測物體的材質和環境溫度值,控制系統2根據主機I的各個軸與被測工件的線膨脹系統差,計算得出補償值,調整測量參數。由于被測工件是放置在基座上的,默認為被測工件與主機I所處的環境溫度一致。如圖1所示,在三坐標測量機上設置溫度傳感器,溫度傳感器包括處理器3和探頭4,處理器3與控制系統2連接,探頭4設置在主機I的基座9上。探頭4探測基座9的溫度,由處理器3將溫度數據傳輸給控制系統2,控制系統2再根據上述方法計算線膨脹系數補償值。如圖2所示,探頭4包括殼體5和接觸片6,接觸片6最好為銅片,銅的傳熱效果好,加工方便。接觸片6設置于殼體5的一端。測量溫度時,接觸片6與基座9貼緊,可以采用具有一定粘性的導熱樹脂將接觸片6與基座9粘貼在一起。由于三坐標測量機的基座和各個軸都是采用高強度鋼,所以一種更好的方式是,在殼體5內設置磁鐵7,磁鐵7靠近接觸片6,磁鐵7將探頭4吸附在基座9上,使接觸片6與基座9緊緊貼在一起,更有利于熱傳導,從而測量更準確。依靠磁力吸附,安裝和取下都非常方便,操作者可以快速、方便地更換探頭4的設置位置,而且相比與用導熱樹脂粘貼的方式,磁力吸附更干凈,取下后不會留下任何痕跡和殘留物。為了更方便地將探頭4從基座9上取下,在殼體5的另一端設置夾持部8,避免了當磁力較大時,操作者為取下探頭4而拉拽電纜,有效防止電纜松動甚至斷開。夾持部8可以有多種形式,如環狀、凸起、拉環等,圖2所示為環狀。
權利要求1.三坐標測量機,包括主機(I)和控制系統(2),其特征在于:還包括溫度傳感器,所述溫度傳感器包括處理器(3)和探頭(4),所述處理器(3)與所述探頭(4)通過電纜連接,所述處理器(3 )與所述控制系統(2 )連接,所述探頭(4 )包括殼體(5 )和設置于所述殼體(5 ) —端的接觸片(6),所述接觸片(6)與所述主機(I)的基座接觸。
2.根據權利要求1所述的三坐標測量機,其特征在于:在所述殼體(5)內靠近接觸片(6)的一端還設置有磁鐵(7)。
3.根據權利要求1所述的三坐標測量機,其特征在于:在所述殼體(5)的另一端還設置有夾持部(8) 。
專利摘要本實用新型提供一種三坐標測量機,此三坐標測量機上設置有溫度傳感器,溫度傳感器包括處理器和探頭,處理器與控制系統連接,探頭包括殼體和接觸片,接觸片緊貼于主機的基座。溫度傳感器實時測量基座的溫度,并將數據傳輸給控制系統,由控制系統隨時更新線膨脹系數的補償值,使測量結果更準確,測量精度更高。
文檔編號G01B21/00GK203083538SQ201220660750
公開日2013年7月24日 申請日期2012年12月4日 優先權日2012年12月4日
發明者覃欣, 楊科, 王偉, 李德維 申請人:愛佩儀中測(成都)精密儀器有限公司