[实用新型]三维测头

说明书

本实用新型涉及一种三坐标测量机上的三维测头，尤指一种接触式三维测头。

三坐标测量机在进行测量时，是通过测头系统与被测点的相互作用来获得该点坐标值。三坐标测量机上的三维测头分为接触式和非接触式两大类，目前，绝大部分三坐标测量机主要采用接触式测头。现有的接触式测头又可分为触发式和比例式。触发式测头是采用能实现自准回零和万向开关作用的机械触点与电子开关的“开合”原理来实现发出过零信号。测头芯体上以轴线120°间隔安装了3个钢销，与安装在球体上的3对钢球组成3个V型槽，形成以测头体为参照的3个微型开关。这种测头可用于高速测量，但精度低，测头体积大，制造过程中精度要求高，装配调试困难。比例式测头是将探头连接到2个弹性平行四边形装置上，2个平行四边形以直角相连，每1个平行四边形都是一个运动平面，当探头接触工件之后，1个平行四边形2个端面之间相对运动，使线圈内磁芯位移，而自感现象和位移成正比。这种测头精度高，可作连续扫描，但制造技术难度大，价格昂贵，不适合我国国情。

本实用新型的目的是提供一种设计新颖，结构简单，体积小，精度高，制造技术难度小，成本较低等优点的接触式三维测头。

本实用型是这样实现的，它由传感器、触杆、弹簧、导向滑座、芯体、测杆等组成，其中，导向滑座以轴线120°开有3个U型槽，芯体放置于导向滑座中，且一端与测杆相连接，芯体以轴线120°装有3个钢柱销，3个钢推销分别卡放在3个U型槽内，芯体另一端与一滑块接触，滑块通过弹簧和触杆与传感器相连接。

本实用新型由于通过钢柱销与U型槽的配合代替了以往由钢球组成的微型开关，从而大大简化了结构，降低了制造难度和成本。

下面结合附图对本实用新型作进一步详述。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型所述的导向滑座的剖面示意图。

图3为图2的俯视图。

如图1、2、3所示，本实用新型由传感器(1)、触杆(2)、弹簧(3)(4)、导向滑座(5)、芯体(6)及测杆(7)等组成。其中，导向滑座(5)以轴线120°开有3个U型槽(10)，芯体(6)放置于导向滑座(5)中，其一端与测杆(7)相连接，另一端与一滑块(8)相接触，滑块(8)通过触杆(2)和弹簧(3)与传感器(1)相连接，芯体(6)上装有3个钢柱销(9)，分别卡放在3个U型槽内。

本实用新型的工作原理如下：当测杆(7)沿竖直方向有位移时，通过芯体(6)推动其上的滑块(8)上、下移动带动触杆(2)上、下移动；当测杆(7)沿水平方向有位移时，测杆(7)即产生偏摆，在钢柱销(9)与U型槽(10)的摩擦力的作用下，芯体(6)推动其上的滑块(8)上升，带动触杆(2)上、下移动。弹簧(3)(4)对滑块(8)起回复原位的作用。传感器(1)随触杆(2)的移动输出信号，从而知道位移量的大小。

上面所述的U型槽也可以是V型槽结构。

本实用新型可用于三坐标测量机，划线测量机等多种测量机械。