[发明专利]一种用于直线度误差测量的高精度测头装置

权利要求书

1.一种高精度直线度误差测头装置，其特征在于，包括：导轨座(1)、微位移传递杠杆系统(2)、滑块系统(3)、滑块驱动系统(4)、侧压板(5)、上压板(6)、盖板(7)和侧挡板(8)；

导轨座(1)为整体式结构，其竖直和水平面上分别设置具有宽跨度的两组共面的工作面(1-1，1-2)，水平面和竖直面之间的夹角与滑块(3-2)对应面之间的夹角相匹配；导轨座(1)结构对称，其上设有导轨座安装孔(1-3)、测头行程槽(1-8)、电感测头活动槽(1-5)、微位移传递杠杆活动槽(1-6)及与盖板和侧挡板连接的 螺纹孔(1-4，1-7)；导轨座的水平工作面(1-2)与电感测头活动槽(1-5)的水平中截面平行；

滑块(3-2)为整体式对称结构，由对称设置的两组具有跨度的滑块工作面(3-2-1)矩形结构组成，每组包含8个滑块工作面，每个平面上的四个滑块工作面共面，滑块工作面的位置与导轨座(1)上的工作面相匹配；滑块(3-2)与导轨座(1)配合的底面和侧面为滑块的基准面，另外两面分别与两基准面的交线平行，并与基准面平行；滑块工作面中间开设油槽(3-2-3)，每组滑块工作面的油槽与对应侧的油嘴安装孔(3-2-4)联通；滑块(3-2)与导轨座(1)竖直面接触的一侧中间设凹槽，底面的棱边倒45°角，倒角大小与微位移杠杆的倒角一致，为10～20mm；滑块(3-2)上设有固定交叉簧片(1-3)的螺纹孔(3-2-2)、连接电感测头固定座的沉头孔(3-2-6)及用于拨杆驱动的驱动孔(3-2-5)；驱动孔(3-2-5)位于滑块(3-2)靠近滚珠丝杠导轨(4-4)的一侧平面的中间位置，深度大于滑块(3-2)宽度的一半；滑块(3-2)与微位移传递杠杆系统(2)的交叉簧片和电感测头的固定座连接，微位移传递杠杆的放大倍数在1:0.98～1之间；滑块(3-2)的每个滑块工作面上贴聚四氟乙烯导轨软带；

上压板(6)和侧压板(5)的长度与导轨座的长度相同，上压板和侧压板上分别设置的四个导轨面共面，且位置、结构与导轨座水平面和竖直面一致；侧压板(5)中间开槽，便于拨杆(4-2)活动；上压板(6)和侧压板(5)各通过两排弹性波球螺钉压向滑块(3-2)，以消除滑块(3-2)与导轨座(1)和上、侧压板之间的间隙；

拨杆(4-1)由滚珠丝杠导轨(4-4)驱动，并与滚珠丝杠导轨的滑台(4-3)刚性连接；拨杆(4-1)与滑块(3-2)之间通过具有弹性的塑料软套(4-2)连接；

采用步进或伺服电机驱动滚珠丝杠导轨(4-4)，滚珠丝杠导轨(4-4)上设有光电行程限位开关。

2.根据权利要求1所述的一种高精度直线度误差测头装置，其特征在于，滑块(3-2)前后两侧面的中下位置粘有防碰撞的橡胶垫(3-1)，防止微位移传递杠杆系统(2)与导轨座(3-15)碰撞并实现测头行程的硬限位。