一种专用于形状复杂工件关键尺寸的测量装置及方法与流程

1.本发明属于测量装置技术领域，具体为一种专用于形状复杂工件关键尺寸的测量装置及方法。


背景技术：

2.在对圆柱形工件工件进行测量的过程中，有的其形状较为复杂，形成不同尺寸的阶梯型工件，这时如果通过人工的方式对其进行测量，需要多次测量，且测量时需要判断两个测量点之间是否水平，这就对工作人员的经验有一定的要求，否则就会产生测量误差，因此需要提供一种能够对形状复杂的圆柱形工件尺寸进行侧的装置。


技术实现要素：

3.针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种专用于形状复杂工件关键尺寸的测量装置及方法，有效的解决了需要提供一种能够对形状复杂的圆柱形工件尺寸进行侧的装置的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种专用于形状复杂工件关键尺寸的测量装置及方法，包括工作台，所述工作台的两侧均固定设有侧板，两个侧板之间转动设有水平丝杆，水平丝杆与其中一个侧板上固定设有的水平电机的输出端固定设置，水平丝杆与水平丝块螺纹连接，水平丝块上固定设有导向块，导向块与两个侧板之间固定设有的导向杆滑动设置，水平丝块的底部对称固定设有电动推杆，两个电动推杆的输出端均与安装板固定设置，安装板的顶部开设有槽口，槽口的内部设有多个测量器。
5.优选的，所述测量器包括双轴电机，双轴电机的输出轴上固定设有双轴丝杆，双轴丝杆的两端螺纹反向相反，双轴丝杆上对称螺纹设有槽块，槽块上固定设有槽板，槽板上滑动设有两个滑动杆，两个滑动杆的一端均与竖直板固定设置，竖直板上固定设有第二感应探头，两个滑动杆上均环绕有伸缩弹簧，两个滑动杆的另一端均固定设有限位块。
6.优选的，所述工作台的内部开设有安装槽安装槽的内部固定设有调节电机，调节电机的输出端与调节杆固定设置，调节杆与安装槽转动设置，调节杆的两端形成螺纹方向相反的螺纹区，调节杆的中部形成蜗杆区，两个螺纹区上均螺纹设置有驱动块，两个驱动块分别与两个驱动夹板固定设置；驱动夹板内开设有条形槽，条形槽内设置有夹持单元。
7.优选的，所述夹持单元包括与驱动夹板固定设置的伺服电机，伺服电机的输出端与双向丝杆固定设置，双向丝杆的两端螺纹方向相反，双向丝杆与条形槽转动设置，双向丝杆上对称螺纹设置有移动块，两个移动块上均固定设有夹块，夹块的内部转动设有多个转辊。
8.优选的，每个移动块上均固定设有稳定块，每个稳定块均与驱动夹板内设有的稳定槽滑动设置；两个夹块之间设有转动件。
9.优选的，所述转动件包括两个第一伸缩杆，两个第一伸缩杆的一端分别与两个夹块铰接，两个第一伸缩杆的另一端均与板体铰接，板体上固定设有转动电机，转动电机的输
出端固定设有转动板，转动板上固定设有第一感应探头，转动板上固定设有环形板，环形板与板体上开设有的环形槽滑动设置。
10.优选的，所述工作台上还设有支撑件，支撑件包括与安装槽转动设置的蜗轮，蜗轮与蜗杆区啮合设置，蜗轮上固定设有螺杆，螺杆与螺纹筒螺纹连接，螺纹筒与支撑板固定连接，支撑板与工作台通过对称设置的第二伸缩杆固定连接。
11.优选的，所述工作台的每个边角处均固定设有支撑柱，支撑柱的内部开设有底槽，底槽的内部固定设有气缸，气缸的输出端固定设有移动轮。
12.一种专用于形状复杂工件关键尺寸的测量装置的使用方法，包括以下步骤：
13.s1，首先将工件置于支撑件内的支撑板上，然后通过调节电机带动调节杆转动，调节杆上的螺纹区带动驱动块上的驱动夹板运动，使得两个驱动夹板相互靠近，这时工件的两端分别置于对应的两个夹块之间，然后随着调节杆的转动，调节杆上的蜗杆区通过蜗轮带动螺杆转动，配合第二伸缩杆的导向，螺杆通过螺纹筒带动支撑板向下运动，使得支撑板与工件脱离；
14.s2，接着通过伺服电机带动双向丝杆转动，双向丝杆带动两个移动块相互靠近，两个移动块带动对应的夹块对工件进行夹紧，使得工件位于两个移动块的中心位置；同时两个移动块通过两个第一伸缩杆带动板体运动，使得板体上的转动板与工件的外壁贴合，这时即可通过两个转动板内的第一感应探头对工件的长度进行测量，其长度为两个第一感应探头之间的距离；
15.s3，通过水平电机带动水平丝杆转动，水平丝杆带动水平丝块水平移动，使得其上的安装板移动到工件的上方，然后通过电动推杆带动安装板，使得安装板上的测量器靠近工件；然后通过双轴电机带动双轴丝杆转动，双轴丝杆带动两个槽块上的槽板相互靠近，使得竖直板与工件的外壁贴合，通过对应的两个竖直板内的第二感应探头实现对工件宽度的测量，由于测量其设置有多个，因此同一时间对工件的不同位置进行测量，两个第二感应探头之间的距离就是工件的宽度；
16.s4，测量所需方向的工件尺寸后，通过转动电机带动转动板转动，这时，工件的位置发生改变，即可通过上述步骤再次对工件尺寸进行测量，循环动作，即可得到所需的工件尺寸；
17.s5，需要移动时，通过气缸带动移动轮移动，使得移动轮从底槽内移出，这时即可通过移动轮对工作台进行移动。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
19.1)、在工作中，通过设置的调节杆、支撑单元以及夹持单元的配合使用，能够在工件放置在支撑单元上，然后通过夹持单元实现对工件的中心定位，同时能够使得支撑单元内的支撑板与工件脱离，从而保证对工件尺寸的测量；
20.2)、在工作中，通过设置水平丝杆、转动件和电动推杆等的配合使用，能够通过测量器对同一轴线方向的工件的多个位置进行宽度的测量，测量效率高，同时能够通过转动件带动工件转动，从而能够根据实际的需要对所需方向的工件尺寸进行测量，较为方便，
21.3)、在工作中，通过设置的第一感应探头，能够通过两个第一感应探头实现对工件长度的测量；
22.3)、在工作中，通过设置的支撑柱、气缸等的配合使用，能够在移动时通过移动轮
对工作台进行移动，不移动时对移动轮进行收纳，较为方便。
附图说明
23.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
24.在附图中：
25.图1为本发明的一种专用于形状复杂工件关键尺寸的测量装置及方法结构示意图；
26.图2为本发明的调节电机安装结构示意图；
27.图3为本发明的夹持单元结构示意图；
28.图4为本发明的转动件结构示意图；
29.图5为本发明的图2中a处放大结构示意图；
30.图6为本发明的测量器结构示意图；
31.图7为本发明的支撑柱结构示意图；
32.图中：1、工作台；2、侧板；3、安装槽；301、调节电机；302、调节杆；303、螺纹区；304、蜗杆区；305、驱动块；306、驱动夹板；307、条形槽；4、夹持单元；401、伺服电机；402、双向丝杆；403、移动块；404、夹块；405、稳定块；406、稳定槽；407、转动件；4071、第一伸缩杆；4072、板体；4073、转动电机；4074、转动板；4075、第一感应探头；4076、环形板；4077、环形槽；5、支撑件；501、蜗轮；502、螺杆；503、螺纹筒；504、支撑板；505、第二伸缩杆；6、水平电机；601、水平丝杆；602、水平丝块；603、导向块；604、导向杆；605、电动推杆；606、安装板；607、槽口；6071、双轴电机；6072、双轴丝杆；6073、槽块；6074、槽板；6075、滑动杆；6076、竖直板；6077、第二感应探头；6078、伸缩弹簧；6079、限位块；7、支撑柱；701、底槽；702、气缸；703、移动轮。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.实施例一，由图1-7给出，本发明所述的一种专用于形状复杂工件关键尺寸的测量装置及方法，包括工作台1，工作台1的两侧均固定设有侧板2，两个侧板2之间转动设有水平丝杆601，水平丝杆601与其中一个侧板2上固定设有的水平电机6的输出端固定设置，水平丝杆601与水平丝块602螺纹连接，水平丝块602上固定设有导向块603，导向块603与两个侧板2之间固定设有的导向杆604滑动设置，水平丝块602的底部对称固定设有电动推杆605，两个电动推杆605的输出端均与安装板606固定设置，安装板606的顶部开设有槽口607，槽口607的内部设有多个测量器。
35.测量器包括双轴电机6071，双轴电机6071的输出轴上固定设有双轴丝杆6072，双轴丝杆6072的两端螺纹反向相反，双轴丝杆6072上对称螺纹设有槽块6073，槽块6073上固定设有槽板6074，槽板6074上滑动设有两个滑动杆6075，两个滑动杆6075的一端均与竖直板6076固定设置，竖直板6076上固定设有第二感应探头6077，两个滑动杆6075上均环绕有
伸缩弹簧6078，两个滑动杆6075的另一端均固定设有限位块6079。
36.工作台1的内部开设有安装槽3安装槽3的内部固定设有调节电机301，调节电机301的输出端与调节杆302固定设置，调节杆302与安装槽3转动设置，调节杆302的两端形成螺纹方向相反的螺纹区303，调节杆302的中部形成蜗杆区304，两个螺纹区303上均螺纹设置有驱动块305，两个驱动块305分别与两个驱动夹板306固定设置；驱动夹板306内开设有条形槽307，条形槽307内设置有夹持单元4。
37.夹持单元4包括与驱动夹板306固定设置的伺服电机401，伺服电机401的输出端与双向丝杆402固定设置，双向丝杆402的两端螺纹方向相反，双向丝杆402与条形槽307转动设置，双向丝杆402上对称螺纹设置有移动块403，两个移动块403上均固定设有夹块404，夹块404的内部转动设有多个转辊；每个移动块403上均固定设有稳定块405，每个稳定块405均与驱动夹板306内设有的稳定槽406滑动设置；两个夹块404之间设有转动件407。
38.转动件407包括两个第一伸缩杆4071，两个第一伸缩杆4071的一端分别与两个夹块404铰接，两个第一伸缩杆4071的另一端均与板体4072铰接，板体4072上固定设有转动电机4073，转动电机4073的输出端固定设有转动板4074，转动板4074上固定设有第一感应探头4075，转动板4074上固定设有环形板4076，环形板4076与板体4072上开设有的环形槽4077滑动设置。
39.进一步的，工作台1上还设有支撑件5，支撑件5包括与安装槽3转动设置的蜗轮501，蜗轮501与蜗杆区304啮合设置，蜗轮501上固定设有螺杆502，螺杆502与螺纹筒503螺纹连接，螺纹筒503与支撑板504固定连接，支撑板504与工作台1通过对称设置的第二伸缩杆505固定连接。
40.进一步的，工作台1的每个边角处均固定设有支撑柱7，支撑柱7的内部开设有底槽701，底槽701的内部固定设有气缸702，气缸702的输出端固定设有移动轮703；
41.一种专用于形状复杂工件关键尺寸的测量装置的使用方法，包括以下步骤：
42.s1，首先将工件置于支撑件5内的支撑板504上，然后通过调节电机301带动调节杆302转动，调节杆302上的螺纹区303带动驱动块305上的驱动夹板306运动，使得两个驱动夹板306相互靠近，这时工件的两端分别置于对应的两个夹块404之间，然后随着调节杆302的转动，调节杆302上的蜗杆区304通过蜗轮501带动螺杆502转动，配合第二伸缩杆505的导向，螺杆502通过螺纹筒503带动支撑板504向下运动，使得支撑板504与工件脱离；
43.s2，接着通过伺服电机401带动双向丝杆402转动，双向丝杆402带动两个移动块403相互靠近，两个移动块403带动对应的夹块404对工件进行夹紧，使得工件位于两个移动块403的中心位置；同时两个移动块403通过两个第一伸缩杆4071带动板体4072运动，使得板体4072上的转动板4074与工件的外壁贴合，这时即可通过两个转动板4074内的第一感应探头4075对工件的长度进行测量，其长度为两个第一感应探头4075之间的距离；
44.s3，通过水平电机6带动水平丝杆601转动，水平丝杆601带动水平丝块602水平移动，使得其上的安装板606移动到工件的上方，然后通过电动推杆605带动安装板606，使得安装板606上的测量器靠近工件；然后通过双轴电机6071带动双轴丝杆6072转动，双轴丝杆6072带动两个槽块6073上的槽板6074相互靠近，使得竖直板6076与工件的外壁贴合，通过对应的两个竖直板6076内的第二感应探头6077实现对工件宽度的测量，由于测量其设置有多个，因此同一时间对工件的不同位置进行测量，两个第二感应探头6077之间的距离就是
工件的宽度；
45.s4，测量所需方向的工件尺寸后，通过转动电机4073带动转动板4074转动，这时，工件的位置发生改变，即可通过上述步骤再次对工件尺寸进行测量，循环动作，即可得到所需的工件尺寸；
46.s5，需要移动时，通过气缸702带动移动轮703移动，使得移动轮703从底槽701内移出，这时即可通过移动轮703对工作台1进行移动。
47.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
48.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种专用于形状复杂工件关键尺寸的测量装置，包括工作台(1)，其特征在于，所述工作台(1)的两侧均固定设有侧板(2)，两个侧板(2)之间转动设有水平丝杆(601)，水平丝杆(601)与其中一个侧板(2)上固定设有的水平电机(6)的输出端固定设置，水平丝杆(601)与水平丝块(602)螺纹连接，水平丝块(602)上固定设有导向块(603)，导向块(603)与两个侧板(2)之间固定设有的导向杆(604)滑动设置，水平丝块(602)的底部对称固定设有电动推杆(605)，两个电动推杆(605)的输出端均与安装板(606)固定设置，安装板(606)的顶部开设有槽口(607)，槽口(607)的内部设有多个测量器。2.根据权利要求1所述的一种专用于形状复杂工件关键尺寸的测量装置，其特征在于：所述测量器包括双轴电机(6071)，双轴电机(6071)的输出轴上固定设有双轴丝杆(6072)，双轴丝杆(6072)的两端螺纹反向相反，双轴丝杆(6072)上对称螺纹设有槽块(6073)，槽块(6073)上固定设有槽板(6074)，槽板(6074)上滑动设有两个滑动杆(6075)，两个滑动杆(6075)的一端均与竖直板(6076)固定设置，竖直板(6076)上固定设有第二感应探头(6077)，两个滑动杆(6075)上均环绕有伸缩弹簧(6078)，两个滑动杆(6075)的另一端均固定设有限位块(6079)。3.根据权利要求2所述的一种专用于形状复杂工件关键尺寸的测量装置，其特征在于：所述工作台(1)的内部开设有安装槽(3)安装槽(3)的内部固定设有调节电机(301)，调节电机(301)的输出端与调节杆(302)固定设置，调节杆(302)与安装槽(3)转动设置，调节杆(302)的两端形成螺纹方向相反的螺纹区(303)，调节杆(302)的中部形成蜗杆区(304)，两个螺纹区(303)上均螺纹设置有驱动块(305)，两个驱动块(305)分别与两个驱动夹板(306)固定设置；驱动夹板(306)内开设有条形槽(307)，条形槽(307)内设置有夹持单元(4)。4.根据权利要求3所述的一种专用于形状复杂工件关键尺寸的测量装置，其特征在于：所述夹持单元(4)包括与驱动夹板(306)固定设置的伺服电机(401)，伺服电机(401)的输出端与双向丝杆(402)固定设置，双向丝杆(402)的两端螺纹方向相反，双向丝杆(402)与条形槽(307)转动设置，双向丝杆(402)上对称螺纹设置有移动块(403)，两个移动块(403)上均固定设有夹块(404)，夹块(404)的内部转动设有多个转辊。5.根据权利要求4所述的一种专用于形状复杂工件关键尺寸的测量装置，其特征在于：所述每个移动块(403)上均固定设有稳定块(405)，每个稳定块(405)均与驱动夹板(306)内设有的稳定槽(406)滑动设置；两个夹块(404)之间设有转动件(407)。6.根据权利要求5所述的一种专用于形状复杂工件关键尺寸的测量装置，其特征在于：所述转动件(407)包括两个第一伸缩杆(4071)，两个第一伸缩杆(4071)的一端分别与两个夹块(404)铰接，两个第一伸缩杆(4071)的另一端均与板体(4072)铰接，板体(4072)上固定设有转动电机(4073)，转动电机(4073)的输出端固定设有转动板(4074)，转动板(4074)上固定设有第一感应探头(4075)，转动板(4074)上固定设有环形板(4076)，环形板(4076)与板体(4072)上开设有的环形槽(4077)滑动设置。7.根据权利要求6所述的一种专用于形状复杂工件关键尺寸的测量装置，其特征在于：所述工作台(1)上还设有支撑件(5)，支撑件(5)包括与安装槽(3)转动设置的蜗轮(501)，蜗轮(501)与蜗杆区(304)啮合设置，蜗轮(501)上固定设有螺杆(502)，螺杆(502)与螺纹筒(503)螺纹连接，螺纹筒(503)与支撑板(504)固定连接，支撑板(504)与工作台(1)通过对称设置的第二伸缩杆(505)固定连接。
8.根据权利要求7所述的一种专用于形状复杂工件关键尺寸的测量装置，其特征在于：所述工作台(1)的每个边角处均固定设有支撑柱(7)，支撑柱(7)的内部开设有底槽(701)，底槽(701)的内部固定设有气缸(702)，气缸(702)的输出端固定设有移动轮(703)。9.一种专用于形状复杂工件关键尺寸的测量装置的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：s1，首先将工件置于支撑件(5)内的支撑板(504)上，然后通过调节电机(301)带动调节杆(302)转动，调节杆(302)上的螺纹区(303)带动驱动块(305)上的驱动夹板(306)运动，使得两个驱动夹板(306)相互靠近，这时工件的两端分别置于对应的两个夹块(404)之间，然后随着调节杆(302)的转动，调节杆(302)上的蜗杆区(304)通过蜗轮(501)带动螺杆(502)转动，配合第二伸缩杆(505)的导向，螺杆(502)通过螺纹筒(503)带动支撑板(504)向下运动，使得支撑板(504)与工件脱离；s2，接着通过伺服电机(401)带动双向丝杆(402)转动，双向丝杆(402)带动两个移动块(403)相互靠近，两个移动块(403)带动对应的夹块(404)对工件进行夹紧，使得工件位于两个移动块(403)的中心位置；同时两个移动块(403)通过两个第一伸缩杆(4071)带动板体(4072)运动，使得板体(4072)上的转动板(4074)与工件的外壁贴合，这时即可通过两个转动板(4074)内的第一感应探头(4075)对工件的长度进行测量，其长度为两个第一感应探头(4075)之间的距离；s3，通过水平电机(6)带动水平丝杆(601)转动，水平丝杆(601)带动水平丝块(602)水平移动，使得其上的安装板(606)移动到工件的上方，然后通过电动推杆(605)带动安装板(606)，使得安装板(606)上的测量器靠近工件；然后通过双轴电机(6071)带动双轴丝杆(6072)转动，双轴丝杆(6072)带动两个槽块(6073)上的槽板(6074)相互靠近，使得竖直板(6076)与工件的外壁贴合，通过对应的两个竖直板(6076)内的第二感应探头(6077)实现对工件宽度的测量，由于测量其设置有多个，因此同一时间对工件的不同位置进行测量，两个第二感应探头(6077)之间的距离就是工件的宽度；s4，测量所需方向的工件尺寸后，通过转动电机(4073)带动转动板(4074)转动，这时，工件的位置发生改变，即可通过上述步骤再次对工件尺寸进行测量，循环动作，即可得到所需的工件尺寸；s5，需要移动时，通过气缸(702)带动移动轮(703)移动，使得移动轮(703)从底槽(701)内移出，这时即可通过移动轮(703)对工作台(1)进行移动。

技术总结
本发明涉及公开了一种专用于形状复杂工件关键尺寸的测量装置及方法，包括工作台，所述工作台的两侧均固定设有侧板，两个侧板之间转动设有水平丝杆，水平丝杆与其中一个侧板上固定设有的水平电机的输出端固定设置，水平丝杆与水平丝块螺纹连接，水平丝块上固定设有导向块，导向块与两个侧板之间固定设有的导向杆滑动设置，水平丝块的底部对称固定设有电动推杆，两个电动推杆的输出端均与安装板固定设置，安装板的顶部开设有槽口，槽口的内部设有多个测量器；本发明，通过设置的调节杆、支撑单元以及夹持单元的配合使用，能够在工件放置在支撑单元上，然后通过夹持单元实现对工件的中心定位，从而保证对工件尺寸的测量。从而保证对工件尺寸的测量。从而保证对工件尺寸的测量。


技术研发人员：吴长江 李正勇 宋夏
受保护的技术使用者：远届测控设备（青岛）有限公司
技术研发日：2023.05.15
技术公布日：2023/8/4