專(zhuān)利名稱(chēng)：難測(cè)量工件的測(cè)繪工裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種難測(cè)量工件的測(cè)繪工裝。
背景技術(shù)：
目前，對(duì)于產(chǎn)品、模具的cad/cam設(shè)計(jì)，CNC數(shù)控加工已成為工業(yè)化、現(xiàn)代化加工的主要手段，而數(shù)控加工編程等流程所需要的三維數(shù)模是產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵，三維數(shù)模的來(lái)源主要有兩個(gè)途徑第一、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)憑創(chuàng)意與其它相配合零部件構(gòu)思而得。第二、根據(jù)已有產(chǎn)品或手工制作的樣品進(jìn)行逆向掃描，使之成形于三維軟件之中并進(jìn)行適當(dāng)修改。后一種方案是目前國(guó)內(nèi)外較為主流的作法。利用三維掃描儀對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行逆向掃描造型具有精度高，時(shí)效快、對(duì)設(shè)計(jì)人員技能依賴程度低等優(yōu)點(diǎn)迅速成為產(chǎn)品造型的主要手段。
然而，工業(yè)與日常用品上使用的各種零件的形狀，厚度，材料，強(qiáng)度是五花八門(mén)的。給測(cè)繪工作的整個(gè)過(guò)程引起很大的麻煩。曲面復(fù)雜、剖面特殊的典型零部件有汽車(chē)的鈑金件，運(yùn)動(dòng)鞋的鞋底，以及產(chǎn)品上各種作為外觀和結(jié)構(gòu)的塑料件、作為填充材料的發(fā)泡件、橡膠件等，見(jiàn)圖16-圖20所示，分別為塑料水表、前車(chē)燈密封橡膠墊、塑料拖把殼體、汽車(chē)油箱蓋板和汽車(chē)鈑金尾燈罩零件的三維圖?？傊?，這些零件在測(cè)繪上造成困擾大約有以下幾點(diǎn)1)外型復(fù)雜，不易固定，且測(cè)量后發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤或需補(bǔ)充測(cè)繪點(diǎn)集時(shí)不容易重新上機(jī)找基準(zhǔn)，而重新測(cè)量又要浪費(fèi)大量的時(shí)間。
2)對(duì)于內(nèi)外表面形狀均復(fù)雜且各處厚度不一的產(chǎn)品，在測(cè)繪時(shí)需要將雙面測(cè)量出三維數(shù)模，然后在三維軟件中將兩個(gè)表面的三維數(shù)模以相同基準(zhǔn)合并。依目前傳統(tǒng)作法為目測(cè)合并，或在零件上找大概基準(zhǔn)合并，誤差很大。
3)零件材料很軟或很單薄，能在自身重力影響下彎曲。這將會(huì)在測(cè)量過(guò)程中隨意改變形狀。若需雙面測(cè)繪時(shí)，更會(huì)因零件翻身挪動(dòng)等外力因素造成的誤差使測(cè)繪結(jié)果變的毫無(wú)實(shí)用價(jià)值。
4)零件的尺寸往往會(huì)超出測(cè)量機(jī)的行程，需換工位分段測(cè)量合并。此時(shí)需要以零件上共同的位置作為兩段交接及方向校正的基準(zhǔn)，但因零件形體復(fù)雜或交接部位無(wú)明顯特征點(diǎn)，易使零件放偏、測(cè)偏。
更有甚者，有些零件甚至綜合了上述幾種或全部的測(cè)繪難點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種能使多面、異形、易變形等的難測(cè)量工件易于測(cè)量的測(cè)繪工裝。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，所述的難測(cè)量工件的測(cè)繪工裝，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為包括基準(zhǔn)平臺(tái)，所述的基準(zhǔn)平臺(tái)為一平板或凹面板；在平板或凹面板上的適當(dāng)位置加工有用于固定等高固定塊或/和側(cè)面固定支架的通用固定孔；在平板或凹面板的內(nèi)部適宜位置加工有用于固定零件固定裝置的緊固件孔；在平板或凹面板上設(shè)置有適宜個(gè)數(shù)的測(cè)量基準(zhǔn)。本實(shí)用新型的目的還可通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，所述的難測(cè)量工件的測(cè)繪工裝，其特點(diǎn)為在平板或凹面板的中間設(shè)置有與待測(cè)零件的形狀大小匹配的掏空的內(nèi)孔。所述的難測(cè)量工件的測(cè)繪工裝，其特點(diǎn)為在平板或凹面板的邊緣設(shè)置有與待測(cè)零件的形狀大小匹配的C形孔。所述的難測(cè)量工件的測(cè)繪工裝，其特點(diǎn)為所述的等高固定塊、側(cè)面固定平臺(tái)或固定支架固定在基準(zhǔn)平臺(tái)的通用固定孔內(nèi)，所述的零件固定裝置固定在基準(zhǔn)平臺(tái)的緊固件孔內(nèi)。所述的難測(cè)量工件的測(cè)繪工裝，其特點(diǎn)為所述的零件固定裝置由底座、可微調(diào)連桿、可微調(diào)夾持臂、夾頭、固定螺絲、另一固定螺絲和夾頭固定螺栓組成，底座的腳部與基準(zhǔn)平臺(tái)固定連接，底座的頭部與可微調(diào)連桿下端通過(guò)固定螺絲轉(zhuǎn)動(dòng)連接并能通過(guò)固定螺絲定位；可微調(diào)連桿上端與可微調(diào)夾持臂后端通過(guò)另一固定螺絲轉(zhuǎn)動(dòng)連接并能通過(guò)另一固定螺絲定位；可微調(diào)夾持臂前端通過(guò)夾頭固定螺栓夾住夾頭。所述的難測(cè)量工件的測(cè)繪工裝，其特點(diǎn)為在可微調(diào)連桿中部的背部上設(shè)有開(kāi)口背向夾頭的凹槽，在凹槽上下位置設(shè)有對(duì)耳，對(duì)耳上開(kāi)有螺孔，對(duì)耳之間置有復(fù)位彈簧，連桿微調(diào)螺栓旋入對(duì)耳的螺孔中及穿過(guò)對(duì)耳之間置有的復(fù)位彈簧。
本實(shí)用新型所開(kāi)發(fā)的專(zhuān)用的測(cè)量工裝具有如下特點(diǎn)，1、自帶測(cè)量校正基準(zhǔn)、可提供零件多方位準(zhǔn)確測(cè)量的工作平臺(tái)；2、一系列可全方位轉(zhuǎn)向、裝夾尺寸可調(diào)的零件固定裝置；3、在零件固定完畢，測(cè)量時(shí)可根據(jù)需要在工裝上固定其它輔助定位裝置(如等高固定塊、側(cè)面固定平臺(tái)或固定支架等)，以滿足對(duì)形狀特殊零件的側(cè)面、背面翻轉(zhuǎn)測(cè)繪。本實(shí)用新型具有操作簡(jiǎn)單，操作方便等優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本實(shí)用新型的一種基準(zhǔn)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的另一種基準(zhǔn)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖1的側(cè)面固定有側(cè)面固定支架的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為圖1的側(cè)面固定有側(cè)面固定平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為圖2的側(cè)面固定有側(cè)面固定支架的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本實(shí)用新型的零件固定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為圖6分解后的各零件分布示意圖。
圖8為本實(shí)用新型應(yīng)用到測(cè)量機(jī)工作臺(tái)測(cè)量待測(cè)零件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9為圖8的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為本實(shí)用新型應(yīng)用到測(cè)量機(jī)工作臺(tái)測(cè)量鞋模的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11為圖10的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12為本實(shí)用新型應(yīng)用到測(cè)量機(jī)工作臺(tái)測(cè)量鞋模的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖13為本實(shí)用新型應(yīng)用到測(cè)量機(jī)工作臺(tái)測(cè)量鞋模內(nèi)面的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖14為本實(shí)用新型應(yīng)用到測(cè)量機(jī)工作臺(tái)測(cè)量鞋模側(cè)面的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖15為本實(shí)用新型的另一零件固定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖16-圖20分別為塑料水表、前車(chē)燈密封橡膠墊、塑料拖把殼體、汽車(chē)油箱蓋板和汽車(chē)鈑金尾燈罩零件的三維圖。
圖中基準(zhǔn)平臺(tái)1，等高固定塊2，固定支架3，零件固定裝置4，固定孔5，緊固件孔6，測(cè)量機(jī)工作臺(tái)7，底座8，可微調(diào)連桿9，可微調(diào)夾持臂10，夾頭11，固定螺絲12，夾頭固定螺栓13，連桿微調(diào)螺栓14，另一固定螺絲15，凹槽16，對(duì)耳17，復(fù)位彈簧18，側(cè)面固定平臺(tái)19，內(nèi)孔20，C形孔21，測(cè)量基準(zhǔn)22，過(guò)渡平臺(tái)23。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)和工作原理及工作過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11、圖12、圖13和圖14所示，本實(shí)用新型該工裝的結(jié)構(gòu)主要有1)基準(zhǔn)平臺(tái)1；2)等高固定塊2、側(cè)面固定平臺(tái)19或固定支架3；3)零件固定裝置4。
所述的基準(zhǔn)平臺(tái)1為一外形及厚度加工精確、上下平面度及平行度良好的平板，也可以是凹面板，中間根據(jù)每系列待測(cè)零件的形狀適當(dāng)加大后掏空成內(nèi)孔20或加工成C形孔21，便于對(duì)零件內(nèi)部進(jìn)行測(cè)繪。所述平板或凹面板的四邊適當(dāng)位置加工有固定等高固定塊或/和側(cè)面固定支架的插銷(xiāo)孔、螺絲孔、T形槽、燕尾槽等通用固定孔5。在平板或凹面板的內(nèi)部合適位置加工出若干螺絲孔和插銷(xiāo)孔等緊固件孔6，用于零件固定裝置4的固定。在平板或凹面板上分布設(shè)置有適宜個(gè)數(shù)的測(cè)量基準(zhǔn)22，測(cè)量基準(zhǔn)22的形狀可以是圓柱體或長(zhǎng)方體。
等高固定塊2、側(cè)面固定平臺(tái)或固定支架3與基準(zhǔn)平臺(tái)1在待測(cè)繪側(cè)對(duì)面固定后(若有需要此時(shí)可以在支架上安裝零件固定裝置)，將整套工裝與零件的組合體側(cè)身，以等高固定塊2或側(cè)面固定平臺(tái)為固定面夾緊于測(cè)量機(jī)工作臺(tái)7上，然后對(duì)零件側(cè)面進(jìn)行測(cè)繪。等高固定塊2的另外一個(gè)作用是可以讓整套固定好的零件倒放于測(cè)量機(jī)工作臺(tái)7上，通過(guò)基準(zhǔn)平臺(tái)1的內(nèi)孔20對(duì)零件內(nèi)部進(jìn)行測(cè)繪。側(cè)面固定平臺(tái)或固定支架3可以使用同規(guī)格合適的基準(zhǔn)平臺(tái)1，以減少配件的加工數(shù)量。等高固定塊2、側(cè)面固定平臺(tái)19或固定支架3與基準(zhǔn)平臺(tái)1的結(jié)合與分離必需迅速準(zhǔn)確，保證在測(cè)繪過(guò)程中不會(huì)干涉測(cè)量機(jī)械的運(yùn)動(dòng)，在測(cè)量各個(gè)側(cè)面時(shí)又可固定基準(zhǔn)平臺(tái)和零件的組合，見(jiàn)圖8和圖9。
所述的零件固定裝置4由底座8、可微調(diào)連桿9、可微調(diào)夾持臂10、夾頭11、固定螺絲12、另一固定螺絲15和夾頭固定螺栓13以及連桿微調(diào)螺栓14組成，在底座8的腳部車(chē)出螺牙或安裝強(qiáng)力磁鐵，用來(lái)和基準(zhǔn)平臺(tái)1固定，或者底座8連接一微調(diào)機(jī)構(gòu)與基準(zhǔn)平臺(tái)1固定連接，在底座8的頭部加工出和可微調(diào)連桿9配合的轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)，即底座8的頭部與可微調(diào)連桿9通過(guò)固定螺絲12轉(zhuǎn)動(dòng)連接，可微調(diào)連桿9、可微調(diào)夾持臂10均可采用多節(jié)桿連接而成，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)后通過(guò)固定螺絲12固定，在可微調(diào)連桿9中部的背部上設(shè)有開(kāi)口背向夾頭的凹槽16，在凹槽16上下位置設(shè)有對(duì)耳17，對(duì)耳17上開(kāi)有螺孔，對(duì)耳17之間置有復(fù)位彈簧18，連桿微調(diào)螺栓14旋入對(duì)耳17的螺孔中及穿過(guò)對(duì)耳17之間置有的復(fù)位彈簧18中，通過(guò)連桿微調(diào)螺栓14旋進(jìn)或旋出達(dá)到細(xì)微調(diào)節(jié)可微調(diào)連桿9的目的。可微調(diào)連桿9另一端和可微調(diào)夾持臂10構(gòu)成一可調(diào)關(guān)節(jié)。可微調(diào)夾持臂10配合可微調(diào)連桿9調(diào)向，以及有固定夾頭11的作用，可微調(diào)夾持臂10也可雷同可微調(diào)連桿9一樣設(shè)置有微調(diào)機(jī)構(gòu)。夾頭11直接與零件接觸，若測(cè)繪橡膠等軟材料，夾頭為針式；若零件為鋼鐵，則夾頭為強(qiáng)力磁鐵或吸盤(pán)等。零件材料為塑膠等時(shí)，夾頭為針式或吸盤(pán)?？晌⒄{(diào)連桿視測(cè)量情況可適當(dāng)增加數(shù)量，以應(yīng)付不同尺寸要求。另外，在底座與夾頭之間也可用球頭萬(wàn)向調(diào)節(jié)器或彈簧調(diào)向器等通用器材連接調(diào)整。有時(shí)基準(zhǔn)平臺(tái)內(nèi)孔與零件相差太遠(yuǎn)時(shí)難以固定，可在基準(zhǔn)平臺(tái)與零件固定裝置間搭接連接板等過(guò)渡平臺(tái)23。所述的零件固定裝置4還可采用其它機(jī)構(gòu)，見(jiàn)圖15所示。
運(yùn)動(dòng)鞋底因外形復(fù)雜、厚度不一、容易測(cè)量時(shí)變形、不好固定測(cè)量等原因歷來(lái)是三維建構(gòu)的難點(diǎn)。現(xiàn)以形體較為特殊的運(yùn)動(dòng)鞋底測(cè)繪來(lái)說(shuō)明整個(gè)工裝的使用，見(jiàn)圖10、圖11、圖12、圖13和圖14所示。
首先根據(jù)鞋底的形狀選擇一大小恰當(dāng)(內(nèi)孔20大小形狀與鞋匹配)的基準(zhǔn)平臺(tái)1，在鞋外形周?chē)b上零件固定裝置4，將鞋樣初步懸空固定，然后調(diào)整各個(gè)零件固定裝置4上的一系列關(guān)節(jié)與微調(diào)螺絲即固定螺絲12、另一固定螺絲15和夾頭固定螺栓13以及連桿微調(diào)螺栓14，使鞋樣達(dá)到合格的形狀與位置后正面將整個(gè)組合放置于測(cè)量機(jī)上。在正式測(cè)量前，工裝的基準(zhǔn)平臺(tái)一并測(cè)繪點(diǎn)集，接著測(cè)繪鞋樣的正面點(diǎn)集，轉(zhuǎn)入三維軟件中待用。接下來(lái)，裝好等高定位塊2，依正面測(cè)繪方法依次豎起或翻身測(cè)量好外側(cè)面與內(nèi)面的點(diǎn)集，均轉(zhuǎn)入三維軟件后，各個(gè)方向的測(cè)繪圖檔可根據(jù)相同的一塊基準(zhǔn)平臺(tái)和平臺(tái)上的測(cè)繪基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)疊加在一起，就成為一份完整的全方位測(cè)繪點(diǎn)集圖檔了。以此圖檔為依據(jù)就可構(gòu)建出一個(gè)零件完整的三維數(shù)模了。
權(quán)利要求1.一種難測(cè)量工件的測(cè)繪工裝，其特征在于包括基準(zhǔn)平臺(tái)(1)，所述的基準(zhǔn)平臺(tái)(1)為一平板或凹面板；在平板或凹面板上的適當(dāng)位置加工有用于固定等高固定塊或/和側(cè)面固定支架的通用固定孔(5)；在平板或凹面板的內(nèi)部適宜位置加工有用于固定零件固定裝置(4)的緊固件孔(6)；在平板或凹面板上設(shè)置有適宜個(gè)數(shù)的測(cè)量基準(zhǔn)(22)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的難測(cè)量工件的測(cè)繪工裝，其特征在于在平板或凹面板的中間設(shè)置有與待測(cè)零件的形狀大小匹配的掏空的內(nèi)孔(20)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的難測(cè)量工件的測(cè)繪工裝，其特征在于在平板或凹面板的邊緣設(shè)置有與待測(cè)零件的形狀大小匹配的C形孔(21)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的難測(cè)量工件的測(cè)繪工裝，其特征在于所述的等高固定塊(2)、側(cè)面固定平臺(tái)(19)或固定支架(3)固定在基準(zhǔn)平臺(tái)(1)的通用固定孔(5)內(nèi)，所述的零件固定裝置(4)固定在基準(zhǔn)平臺(tái)(1)的緊固件孔(6)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的難測(cè)量工件的測(cè)繪工裝，其特征在于所述的零件固定裝置(4)由底座(8)、可微調(diào)連桿(9)、可微調(diào)夾持臂(10)、夾頭(11)、固定螺絲(12)、另一固定螺絲(15)和夾頭固定螺栓(13)組成，底座(8)的腳部與基準(zhǔn)平臺(tái)(1)固定連接，底座(8)的頭部與可微調(diào)連桿(9)下端通過(guò)固定螺絲(12)轉(zhuǎn)動(dòng)連接并能通過(guò)固定螺絲(12)定位；可微調(diào)連桿(9)上端與可微調(diào)夾持臂(10)后端通過(guò)另一固定螺絲(15)轉(zhuǎn)動(dòng)連接并能通過(guò)另一固定螺絲(15)定位；可微調(diào)夾持臂(10)前端通過(guò)夾頭固定螺栓(13)夾住夾頭(11)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的難測(cè)量工件的測(cè)繪工裝，其特征在于在可微調(diào)連桿(9)中部的背部上設(shè)有開(kāi)口背向夾頭的凹槽(16)，在凹槽(16)上下位置設(shè)有對(duì)耳(17)，對(duì)耳(17)上開(kāi)有螺孔，對(duì)耳(17)之間置有復(fù)位彈簧(18)，連桿微調(diào)螺栓(14)旋入對(duì)耳(17)的螺孔中及穿過(guò)對(duì)耳(17)之間置有的復(fù)位彈簧(18)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種難測(cè)量工件的測(cè)繪工裝，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為包括基準(zhǔn)平臺(tái)，所述的基準(zhǔn)平臺(tái)為一平板或凹面板；在平板或凹面板上的適當(dāng)位置加工有用于固定等高固定塊或/和側(cè)面固定支架的通用固定孔；在平板或凹面板的內(nèi)部適宜位置加工有用于固定零件固定裝置的緊固件孔；在平板或凹面板上設(shè)置有適宜個(gè)數(shù)的測(cè)量基準(zhǔn)。本實(shí)用新型所開(kāi)發(fā)的專(zhuān)用的測(cè)量工裝具有如下特點(diǎn)自帶測(cè)量校正基準(zhǔn)、可提供零件多方位準(zhǔn)確測(cè)量的工作平臺(tái)；一系列可全方位轉(zhuǎn)向、裝夾尺寸可調(diào)的零件固定裝置；在零件固定完畢，測(cè)量時(shí)可根據(jù)需要在工裝上固定其它如等高固定塊、側(cè)面固定平臺(tái)或固定支架等的輔助定位裝置，以滿足對(duì)形狀特殊零件的側(cè)面、背面翻轉(zhuǎn)測(cè)繪。
文檔編號(hào)G01B5/00GK2879111SQ20062009521
公開(kāi)日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2006年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月25日
發(fā)明者翁清鏗 申請(qǐng)人:翁清鏗