[实用新型]一种微小孔径测量装置

说明书

本实用新型公开一种微小孔径测量装置，包括工作台面和图像采集模块，还包括设置在工作台面两端相对于所述工作台面可滑动的XY向运动模块和Z向升降模块，所述XY向运动模块上安装有运动平台，所述运动平台上安装有可旋转工件夹具，所述可旋转工件夹具包括固定于所述运动平台上的旋转台，所述旋转台的转轴上固定安装有夹具。本实用新型所提供的测量装置可以测量形状各异的零件表面的微孔孔径，也可以测量空心轴承类零件的径向微孔出孔孔径，且具有测量效率高，测量精度高，可靠性高等优点。

技术领域

本实用新型涉及一种微小孔径测量装置，属于测量技术领域。

背景技术

随着我国工业制造业的快速发展，精密测量设备在工业制造过程中的作用变得愈发重要，航空航天、造船造舰、发动机和涡轮机等领域都需要精密测量技术支持。尤其是各种机械零部件一般都有精密或超精密加工要求，用来保证机器的性能、寿命和可靠性。而孔是机械零件中常见的一类特征，广泛存在于各类机械零件中。许多零件孔径的加工要求也比较高，往往在加工完成后都需进行精密测量，因此，零件孔径的测量尤为重要。随着对微孔加工质量要求的提高，激光打孔的应用越来越广泛，然而激光加工一定厚度的微孔通常都会存在锥度，因此对于出孔孔径的加工精度有较高的要求，出孔孔径的测量也显得尤为重要。特别是空心轴承类零件内壁的径向微小通孔(0.5毫米以下)的出孔孔径，其测量难度比较大。

现有的测量孔径的方法多为影像式测量方法，由光学显微镜通过投影的方法测量孔径，要求光线从底面照射到上面或者从上面照射到底面，但是这种测量方法只能测量零件表面的孔径，无法测量零件内部的出孔孔径，尤其是空心轴承类零件的径向微小出孔，出孔位于零件内壁。针对这类测量，现有的方法主要是气动测量，其原理是比较测量法，其测量方法是将尺寸信号转化为测量管路内气体流量的变化，并通过有刻度的玻璃管内的浮标来示值，称为浮标式气动测量仪；或通过气电转换器将气信号转换为电信号由发光管组成的光柱示值，称为电子柱式气动测量仪。气动式测量只能综合反映小孔对气体流经它时的影响，属于孔截面测量，得到的示值只能够近似的反映孔径和圆度。

实用新型内容

实用新型目的：针对现有技术中存在的问题与不足，本实用新型提出一种微小孔径测量装置，可以测量空心轴承类零件的径向微小通孔孔径，并且可以明显提高检测效率，获得较高的测量精度以及稳定的可靠性。

技术方案：一种微小孔径测量装置，包括工作台面和图像采集模块，其特征在于：还包括设置在工作台面两端相对于所述工作台面可滑动的XY向运动模块和Z向升降模块，所述XY向运动模块上安装有运动平台，所述运动平台上安装有可旋转工件夹具，所述可旋转工件夹具包括固定于所述运动平台上的旋转台与驱动电机，所述旋转台上安装有夹具，所述夹具包括卡盘底座、活动卡爪以及卡爪驱动机构，所述卡盘底座通过联轴器与所述旋转台固定连接。

本实用新型技术方案还包括安装于所述运动平台上的可旋转支架，所述可旋转支架上安装有辅助光源。

作为优选，所述可旋转支架包括不锈钢底座、不锈钢支架和金属软管；所述不锈钢底座固定在所述运动平台上相对于旋转台的另一侧，所述不锈钢支架底部插入底座并固定；所述金属软管底端与不锈钢支架顶端连接固定，所述辅助光源安装于所述金属软管顶端。

作为优选，所述XY向运动模块包括X、Y向运动导轨、第一伺服电机、第二伺服电机；所述X向运动导轨固定置于工作台面上，所述Y向运动导轨垂直安装在X向运动导轨上，所述运动平台固定安装于所述Y向运动导轨上；第一、第二伺服电机分别通过联轴器连接到X、Y向运动导轨。

作为优选，所述Z向升降模块包括固定安装于所述工作台面上的升降台和安装于所述升降台上的升降导轨，所述图像采集模块通过连接件固定安装于所述升降导轨上。

作为优选，所述图像采集模块包括工业相机、远心镜头以及光源。