一種便于保證測量精度的三坐標測量裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及設備或構件幾何尺寸測量儀器領域，特別是涉及一種便于保證測量精度的三坐標測量裝置。
【背景技術】
[0002]三維測量機又稱為三坐標測量儀，是指在一個六面體的空間范圍內，能夠表現幾何形狀、長度及圓周分度等測量能力的儀器。三坐標測量儀又可定義“一種具有可作三個方向移動的探測器，可在三個相互垂直的導軌上移動，此探測器以接觸或非接觸等方式傳遞訊號，三個軸的位移測量系統(如光柵尺)經數據處理器或計算機等計算出工件的各點(X，y，z)及各項功能測量的儀器”。三坐標測量儀的測量功能應包括尺寸精度、定位精度、幾何精度及輪廓精度等。三坐標測量機就是在三個相互垂直的方向上有導向機構、測長元件、數顯裝置，有一個能夠放置工件的工作臺(大型和巨型不一定有)，測頭可以以手動或機動方式輕快地移動到被測點上，由讀數設備和數顯裝置把被測點的坐標值顯示出來的一種測量設備。顯然這是最簡單、最原始的測量機。有了這種測量機后，在測量容積里任意一點的坐標值都可通過讀數裝置和數顯裝置顯示出來。測量機的采點發訊裝置是測頭，在沿X，Y，Z三個軸的方向裝有光柵尺和讀數頭。其測量過程就是當測頭接觸工件并發出采點信號時，由控制系統去采集當前機床三軸坐標相對于機床原點的坐標值，再由計算機系統對數據進行處理。
[0003]現有技術中三維測量機在汽車、摩托車、工程機械、鐵路機車、能源電力、船舶、科研院校及其他領域中均有運用。三維測量機的測量精度受其上臂的變形影響較大，故現有技術中三維測量機上需要承受彎矩的豎桿一般設置得尺寸較大，以便于其受力時產生盡可能小的變形，故現有三維測量機一般較為笨重，進行三維實地測量時測量機的拆裝、搬運不便。

【發明內容】

[0004]針對上述現有技術中三維測量機的測量精度受其上臂的變形影響較大，故現有技術中三維測量機上需要承受彎矩的豎桿一般設置得尺寸較大，以便于其受力時產生盡可能小的變形，故現有三維測量機一般較為笨重，進行三維實地測量時測量機的拆裝、搬運不便的問題，本發明提供了一種便于保證測量精度的三坐標測量裝置。
[0005]為解決上述問題，本發明提供的一種便于保證測量精度的三坐標測量裝置通過以下技術要點來解決問題:一種便于保證測量精度的三坐標測量裝置，包括設置有滑軌的底座、設置在底座上表面上且與所述滑軌嚙合的滑移座、固定于滑移座上的豎桿、套設于豎桿且可沿著豎桿的長度方向做升降運動的升降部、設置于升降部上且相對于升降部伸出長度可調的橫桿，所述橫桿的任意一端設置有測量頭，還包括多根拉桿，所述拉桿的上端均與橫桿固定連接，拉桿的下端均固定于滑移座上，且拉桿環狀布置于豎桿的四周；所述拉桿均為兩段組合式結構，每根拉桿的至少一段為管狀結構，拉桿的另一段與為管狀結構的一段間隙配合，為管狀結構的一段上還設置有用于固定兩部分相對位置的鎖緊螺帽，拉桿的下端與滑移座鉸接連接，拉桿的上端還設置有用于其與豎桿緊固連接的螺帽；所述豎桿、拉桿及橫桿的材料相同，且豎桿、拉桿及橫桿上均設置有溫度傳感器。
[0006]具體的，設置的拉桿用于強化豎桿的剛度，這樣，在豎桿與拉桿的總材料用量小于傳統的采用單一豎桿的形式時，本結構的豎桿與拉桿的結構形式可達到單一豎桿甚至超過單一豎桿的剛度，同時以上豎桿與拉桿的結構形式相較于傳統的采用單一豎桿為分體式設計，故以上結構不僅輕化了三維測量機的總重量，同時使得三維測量機的拆裝、搬運也更為輕便，同時還有利于進一步減小三維測量機上臂的變形。
[0007]以上對拉桿的結構限定，便于實現以下目的:根據升降部所需上升到的最高高度，確定拉桿上端與豎桿連接點的位置，拉桿為兩端組合式結構及對拉桿兩部分形狀及配合關系的限定旨在方便的調節拉桿的總長度，拉桿上端設置螺帽的形式便于通過旋轉螺帽，拉桿的兩端對拉桿施加拉應力保持拉桿的緊繃狀態，這樣，以上結構中拉桿與豎桿及滑移座裝卸方便，便于實現三坐標測量儀的實地測量。
[0008]采用豎桿、拉桿及橫桿的材料相同的進一步限定，旨在在一定的環境溫度下，豎桿、拉桿及橫桿產生相同或相對于的熱變形，利于測量精度；豎桿、拉桿及橫桿上均設置有溫度傳感器，旨在通過以上溫度傳感器的反饋值對測量頭的測試結果進行修正，以得到更為準確的三坐標測量值。
[0009]更進一步的技術方案為:
為使得拉桿能夠服務于豎桿的整體，所述拉桿與豎桿的連接點均位于豎桿的上端。
[0010]作為一種在滿足豎桿及拉桿各自強度的條件下，可減小豎桿及拉桿重量的實現方式，所述豎桿及拉桿均為上端直徑小于各自下端直徑的錐形桿。
[0011]作為一種在相同材料用量下便于獲得更大剛度的豎桿及拉桿的結構形式，所述豎桿及拉桿均為中空結構。
[0012]作為一種在相同材料用量下橫桿具有良好的抵抗彎曲變形能力的橫桿實現方式，所述橫桿垂直于其長度方向的縱向截面呈寬度小于高度的矩形。
[0013]作為一種在相同材料用量下橫桿具有良好的抵抗彎曲變形能力的橫桿進一步的實現方式，所述橫桿為中空桿。
[0014]本發明具有以下有益效果:
1、設置的拉桿用于強化豎桿的剛度，這樣，在豎桿與拉桿的總材料用量小于傳統的采用單一豎桿的形式時，本結構的豎桿與拉桿的結構形式可達到單一豎桿甚至超過單一豎桿的剛度，同時以上豎桿與拉桿的結構形式相較于傳統的采用單一豎桿為分體式設計，故以上結構不僅輕化了三維測量機的總重量，同時使得三維測量機的拆裝、搬運也更為輕便，同時還有利于進一步減小三維測量機上臂的變形。
[0015]2、以上對拉桿的結構限定，便于實現以下目的:根據升降部所需上升到的最高高度，確定拉桿上端與豎桿連接點的位置，拉桿為兩端組合式結構及對拉桿兩部分形狀及配合關系的限定旨在方便的調節拉桿的總長度，拉桿上端設置螺帽的形式便于通過旋轉螺帽，拉桿的兩端對拉桿施加拉應力保持拉桿的緊繃狀態，這樣，以上結構中拉桿與豎桿及滑移座裝卸方便，便于實現三坐標測量儀的實地測量。
[0016]3、采用豎桿、拉桿及橫桿的材料相同的進一步限定，旨在在一定的環境溫度下，豎桿、拉桿及橫桿產生相同或相對于的熱變形，利于測量精度；豎桿、拉桿及橫桿上均設置有溫度傳感器，旨在通過以上溫度傳感器的反饋值對測量頭的測試結果進行修正，以得到更為準確的三坐標測量值。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明所述的一種便于保證測量精度的三坐標測量裝置一個具體實施例的結構示意圖。
[0018]圖中標記分別為:1、底座，2、滑移座，3、豎桿，4、橫桿，5、升降部，6、拉桿。