[实用新型]一种接触式气浮测头

说明书

技术领域

本实用新型涉及零部件检测领域，尤其涉及一种应用于非球面测量仪的接触式气浮测头。

背景技术

当前，对零件的检测方法有很多种，主要分为接触式测量和非接触式测量。接触式测量主要借助轮廓仪或者三坐标测量仪通过对光学元件进行多个离散点的测量，然后经过数据处理，拟合得到面形误差。非接触式测量主要有阴影法、激光扫描法、干涉法等。

机床设备零部件具有各种各样的形状，尺寸，现代精密机床设备对零部件的精密度要求极高，相应的对高精密检测技术要求更高；对于零部件的非球面检测以及非球面光学镜片的测量常采用非球面测量仪，该测量仪为接触式测量仪。对于非球面测量仪来说，影响其测量精度的主要因素有测头的检测精度，若测头的检测精度较低，将会对非球面测量仪的测量精度造成很大影响。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种结构简单、检测精度高的接触式气浮测头。

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：一种接触式气浮测头，包括安装板、气浮轴、测量杆组件、摆杆组件和光栅尺，所述气浮轴通过气浮轴承固定安装在安装板上，所述气浮轴上固定安装有测量杆组件和摆杆组件，所述测量杆组件作用于气浮轴上的转动力矩为零，所述测量杆组件包括测量杆本体和测头，所述测头固定安装在测量杆本体上，所述测量杆本体固定安装在气浮轴上，所述摆杆组件包括摆杆，所述摆杆固定安装在气浮轴上，所述光栅尺的标尺光栅固定安装在摆杆上，所述光栅尺的光栅读数头固定安装在安装板上，所述摆杆组件和标尺光栅作用于气浮轴上的转动力矩为零。

可选的，所述摆杆安装标尺光栅的表面为圆弧面，所述圆弧面的圆心位于气浮轴的轴线上，所述标尺光栅贴合在所述圆弧面上。

可选的，所述测量杆组件还包括第一配重，所述测头固定于测量杆本体的一端，所述第一配重固定在测量杆本体的另一端。

可选的，所述第一配重呈圆柱形，所述第一配重的端面上通过螺纹连接有调节螺栓，所述调节螺栓的螺杆的轴线与测量杆本体的轴线不垂直。

可选的，所述第一配重的轴线与测量杆本体的轴线重合，所述调节螺栓的螺杆的轴线与测量杆本体的轴线的夹角为45度。

可选的，所述摆杆组件还包括连杆和第二配重，所述摆杆通过连杆固定安装在气浮轴上，所述第二配重固定安装在气浮轴上。

可选的，所述测量杆组件、连杆和摆杆均位于安装板的前侧，所述第二配重位于安装板的后侧。

可选的，所述第二配重包括配重部和安装部，所述配重部的形状为半圆柱形，所述安装部固定连接在配重部的平表面上，所述安装部固定套装在气浮轴上。

可选的，所述安装板上开设有气孔，所述气孔与气浮轴承的进气口连通。

本实用新型具有如下有益效果：本装置在气浮轴上设置测量杆组件和摆杆组件，测量杆组件的测头与被测物表面接触，将被测物的圆弧变化传递给气浮轴，气浮轴带动摆杆摆动，然后将信号传递给光栅读数头，完成测量。由于气浮轴通过气浮轴承固定安装在安装板上，气浮轴承产生气模将气浮轴浮起，可以实现气浮轴轻松转动，无摩擦、无阻力，通过光栅进行精密测量，完成对被测物的测量，因此，本装置能够实现对被测物的高精度测量。

附图说明

图1为本实用新型一种接触式气浮测头的主视图；

图2为图1中沿A-A方向的剖视图；

图中标记示意为：10-安装板；11-安装架；20-气浮轴；21-气浮轴承；30-测量杆本体；31-测头；32-第一配重；33-调节螺栓；40-摆杆；41-标尺光栅；42-光栅读数头；43-连杆；44-第二配重；45-配重部；46-安装部；47-平表面。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型的技术方案作进一步阐述。

实施例1

如图1、图2所示，本实施例提供了一种接触式气浮测头，包括安装板10、气浮轴20、测量杆组件、摆杆组件和光栅尺。安装板10的截面呈L形，安装板10通过螺栓固定安装在安装架11上，安装板10位于安装架11的前侧。