專利名稱：一種深孔類零件影像測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種深孔類零件影像測量裝置。
背景技術(shù)：
深孔類零件的加工困難，好的檢測方法成為保證其加工質(zhì)量的重要手段。目前 常見的有觸針類傳感器件的接觸式測量方法，但是該類方法有一定的局限性。傳感測頭 有一定的體積，對于直徑比較小的深孔無法伸入；另外傳感測頭的長度尺寸不夠長，對 深度較深的孔無法達(dá)到底部；還有就是有的深孔內(nèi)表面是曲面，測頭到達(dá)的位置比較隨 機(jī)，無法實現(xiàn)精確測量。影像測量作為目前發(fā)展較快的技術(shù)，其基本工作原理是將被測 量工件的輪廓或者表面成像到電荷耦合器件(CCD)上，通過計算機(jī)將圖像顯示到顯示器 屏幕上，并通過對應(yīng)的軟件測得工件的信息。目前，在機(jī)械零件精密測量領(lǐng)域，影像測 量儀應(yīng)用非常廣泛。但是對于深孔類零件，常見的影像測量儀由于其光源的照射角度的 限制，其表面光無法進(jìn)入到深孔內(nèi)部，深孔內(nèi)部的特征無法被電荷耦合器件采集到，無 法實現(xiàn)測量。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種深孔類零件影像測量裝置，本實用新型能實現(xiàn) 對深孔類零件深孔的觀察與精密測量。為了達(dá)到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是一種深孔類零件影像測量裝置，包括大理石基準(zhǔn)精密平臺、大理石精密基準(zhǔn)立 柱；三維精密工作臺、同軸光源、平晶、單筒顯微鏡頭、電荷耦合器件和Z向位置調(diào)整 機(jī)構(gòu)；其中大理石基準(zhǔn)精密平臺和垂直安裝在大理石基準(zhǔn)精密平臺上的大理石精密基準(zhǔn) 立柱構(gòu)成機(jī)臺，大理石基準(zhǔn)精密平臺上還安裝有三維精密工作臺和支架，支架上安裝有 同軸光源，位于同軸光源之上的支架上還安裝有平晶；大理石精密基準(zhǔn)立柱上安裝有Z 向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)，Z向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)通過鏡頭固定支架與單筒顯微鏡頭固連，單筒顯微鏡 頭上安裝有電荷耦合器件(CCD)。所述的大理石精密基準(zhǔn)立柱上安裝有轉(zhuǎn)接板，轉(zhuǎn)接板上安裝有墊塊。所述的Z向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)由手輪、絲杠螺母副、精密直線導(dǎo)軌、直線軸承滑 塊、載物連接塊、可調(diào)鏡頭支架、Z向手動夾緊裝置和Z向位置檢測裝置組成；其中絲杠 螺母副上安裝有手輪，載物連接塊通過螺釘與直線軸承滑塊固連，直線軸承滑塊與精密 直線導(dǎo)軌活動連接，且載物連接塊上安裝有可調(diào)鏡頭支架，可調(diào)鏡頭支架上固定安裝有 單筒顯微鏡頭；絲杠螺母副與轉(zhuǎn)接板之間安裝有Z向手動夾緊裝置；載物連接塊與墊塊 之間安裝有Z向位置檢測裝置。所述的可調(diào)鏡頭支架包括第二本體和第二銅套，其中第二本體通過第二沉頭螺 釘與載物連接塊固連；第二本體上設(shè)置有第二圓孔和第二調(diào)整槽，第二圓孔和第二調(diào)整 槽連通；第二圓孔與第二銅套的外圓面間隙配合安裝；第二調(diào)整槽上安裝有第二鎖緊螺釘，第二銅套的內(nèi)圓面與單筒顯微鏡頭間隙配合安裝；通過旋動第二鎖緊螺釘，帶動第 二本體彈性變形，使第二調(diào)整槽受力也彈性變形，從而導(dǎo)致第二銅套收縮，使單筒顯微 鏡頭2就被夾持在可調(diào)鏡頭支架12上。第二本體上還安裝有第二去應(yīng)力孔，第二本體上 設(shè)置有第一螺孔、第二螺孔、第三螺孔和第四螺孔。所述的Z向手動夾緊裝置包括第一本體和第一銅套；其中第一本體通過第一沉 頭螺釘固定安裝在轉(zhuǎn)接板上；第一本體上設(shè)置有第一圓孔和第一調(diào)整槽，第一圓孔與第 一調(diào)整槽連通；第一圓孔與第一銅套的外圓面間隙配合安裝，第一銅套的內(nèi)圓面與絲杠 螺母副上的滾珠絲杠軸間隙配合安裝；第一調(diào)整槽上安裝有第一鎖緊螺釘；通過旋動第 一鎖緊螺釘，帶動第一本體彈性變形，使第一調(diào)整槽受力也彈性變形，從而導(dǎo)致第一銅 套收縮，而卡緊滾珠絲杠軸。第一本體上還安裝有第一去應(yīng)力孔。所述的Z向位置檢測裝置包括光柵尺主尺，光學(xué)讀數(shù)頭，第一支架，第二支 架，第三支架；其中載物連接塊通過第六緊固螺釘與第三支架固連，第三支架通過第五 緊固螺釘與光學(xué)讀數(shù)頭固連，光學(xué)讀數(shù)頭安裝在光柵尺主尺的導(dǎo)軌上，光柵尺主尺分別 通過第一緊固螺釘和第三緊固螺釘與第一支架和第二支架固連；且第一支架和第二支架 又分別通過第二緊固螺釘?shù)谒木o固螺釘與墊塊固連。所述的第一支架上安裝有第一調(diào)整螺釘和第二調(diào)整螺釘；第二支架上安裝有第 三調(diào)整螺釘和第四調(diào)整螺釘；第三支架上安裝有第五調(diào)整螺釘。所述的三維精密工作臺包括X-Y 二維工作臺和安裝在X-Y 二維工作臺上的斜面 導(dǎo)軌副。本發(fā)明的有益效果為對于直徑大于0.15mm、深度40mm以內(nèi)的零件深孔，能 夠?qū)崿F(xiàn)觀察與精確測量；另外零件的外輪廓尺寸也能夠?qū)崿F(xiàn)精密測量。本實用新型專利采用0.7X-4.5X單筒變倍顯微鏡頭作為成像的核心元件之一，可 調(diào)式鏡頭固定支架降低了鏡頭安裝調(diào)整難度和工件的加工要求，通過有效的裝夾方法可 以保證裝置的基準(zhǔn)平面與鏡頭光軸的垂直度。Z向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)的主要傳動部件為絲杠螺母副，其不帶自鎖功能，受軸向力的 作用會發(fā)生位移，通常情況下采用配重來平衡軸向力。本實用新型采用Z向手動夾緊裝 置，可以有效防止Z向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)受鏡頭重力的作用發(fā)生Z方向的非自主位移。(本 實用新型中所指的X，Y，Z就是指三維上的三個坐標(biāo)位置，X:以深孔類零件影像測量 裝置主視圖為基準(zhǔn)的前后方向，Y:以深孔類零件影像測量裝置的主視圖為基準(zhǔn)的左右 方向，Z:以深孔類零件影像測量裝置的主視圖為基準(zhǔn)的上下方向。本實用新型的表面光照明采用同軸光源，表面光通過螺紋固定于大理石基準(zhǔn)平 面上，下方放置三維精密移動工作臺，光源和工作臺之間無任何連接關(guān)系。本裝置開發(fā)的同軸光源有很好的平行性和較高的亮度，其核心部件為半透半反 鏡頭，從側(cè)面發(fā)出的光經(jīng)過半透半反鏡，一部分沿著原光路方向折射，一部分與原光路 方向成90度夾角反射到工件的上方；經(jīng)過工件反射后再次通過半透半反鏡，光線部分反 射到側(cè)面，部分射向鏡頭，由于同軸光的平心性較好，所以，對于小而深孔能夠直射到 底部，并且由于亮度較高，CCD能夠獲得足以成像的反射光，所以能夠比較清晰的獲得 深孔內(nèi)表面的形貌特征。顯微鏡在放大倍率較大的情況下，其工作距離較小，而且放大 倍率越大，視野范圍越小，越有利于觀察小而深的孔；而且在放大倍率較大的情況下，其景深越小，越有利于用影像法測量孔深。但是由于放大倍率越大，鏡頭的工作距離越 低，而同軸光是具有一定的高度的，工件安放在同軸光下方的三維工作臺上，為了能夠 采用高倍觀測，本裝置在同軸光上方安放了平晶。平晶能夠?qū)⒐ぜ南竦奈恢锰岣?，?以將鏡頭與工件的距離拉近，方便采用高倍率觀測。

圖1是本實用新型的主視圖；圖2是本實用新型調(diào)鏡頭支架的放大左視圖；圖3是圖2的A-A剖視圖；圖4是本實用新型Z向手動夾緊裝置的放大圖；圖5是圖4的B-B剖視圖；圖6是本實用新型Z向位置檢測裝置的放大圖。
具體實施方式
實施例1如圖1-6所示，本實施例的一種深孔類零件影像測量裝置，包括大理石基準(zhǔn)精 密平臺6、大理石精密基準(zhǔn)立柱8;三維精密工作臺5、同軸光源4、平晶3、單筒顯微鏡 頭2、電荷耦合器件(CCD) 1和Z向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)；其中大理石基準(zhǔn)精密平臺6和垂直安 裝在大理石基準(zhǔn)精密平臺6上的大理石精密基準(zhǔn)立柱8構(gòu)成機(jī)臺，大理石基準(zhǔn)精密平臺6 上還安裝有三維精密工作臺5和支架14，支架14上安裝有同軸光源4，位于同軸光源4之 上的支架14上還安裝有平晶3;大理石精密基準(zhǔn)立柱8上安裝有Z向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)，Z向 位置調(diào)整機(jī)構(gòu)與單筒顯微鏡頭2固連，單筒顯微鏡頭2上安裝有電荷耦合器件(CCD) 1。 所述的大理石精密基準(zhǔn)立柱8上安裝有轉(zhuǎn)接板17，轉(zhuǎn)接板17上安裝有墊塊16。所述的 Z向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)由手輪10、絲杠螺母副13、精密直線導(dǎo)軌11、直線軸承滑塊15、載物 連接塊7、可調(diào)鏡頭支架12、Z向手動夾緊裝置9和Z向位置檢測裝置組成；其中絲杠螺 母副13上安裝有手輪10，載物連接塊7通過螺釘與直線軸承滑塊15和絲杠螺母副13中 的螺母相連，直線軸承滑塊15安裝在精密直線導(dǎo)軌11上；載物連接塊7上安裝有可調(diào)鏡 頭支架12，可調(diào)鏡頭支架12上固定安裝有單筒顯微鏡頭2;絲杠螺母副13與大理石精密 基準(zhǔn)立柱8之間安裝有Z向手動夾緊裝置；載物連接塊7與墊塊16之間安裝有Z向位置 檢測裝置。所述的可調(diào)鏡頭支架12包括第二本體41和第二銅套42，其中第二本體41通 過第二沉頭螺釘43與載物連接塊7固連；第二本體41上設(shè)置有第二圓孔44和第二調(diào)整 槽45，第二圓孔44和第二調(diào)整槽45連通；第二圓孔44與第二銅套42的外圓面間隙配 合安裝；第二調(diào)整槽45上安裝有第二鎖緊螺釘46，第二銅套42的內(nèi)圓面與單筒顯微鏡 頭2間隙配合安裝。第二本體41上還安裝有第二去應(yīng)力孔47，第二本體41上設(shè)置有第 一螺孔50、第二螺孔51、第三螺孔52和第四螺孔53。整個裝置中，定位基準(zhǔn)面為大理 石基準(zhǔn)精密平臺6，單筒顯微鏡頭2的光軸需要與大理石基準(zhǔn)精密平臺6垂直，安放待測 工件的三維精密工作臺5要與大理石基準(zhǔn)精密平臺6平行，這樣可以保證鏡頭采集的圖像 為工件真實的投影或者是正對的表面圖像，保證檢測的精度。目前常見的單筒顯微鏡頭 2夾持裝置通常為整體加工式，主要靠加工精度保證鏡頭垂直度采像要求，一方面加工精度難以保證，另外安裝時的變形等因素影響其精度，盡管也可以通過墊間隙調(diào)整片的方 式來改進(jìn)，但是安裝調(diào)試復(fù)雜。所以采用本實施例的裝置后，通過旋緊第二鎖緊螺釘46 上的鎖緊螺母，第二本體41產(chǎn)生彈性變形，使得第二銅套42也產(chǎn)生彈性變形，單筒顯微 鏡頭2就被夾持在可調(diào)鏡頭支架12上，單筒顯微鏡頭2與第二銅套42直接接觸，第二銅 套42為軟裝材料，可以有效保護(hù)鏡頭的表面不被刮傷；然后安裝沉頭螺釘43與連接在Z 向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)上的載物連接塊7連接。第一螺孔50、第二螺孔51、第三螺孔52和第 四螺孔53是用于微調(diào)單筒顯微鏡頭的安放位置。具體調(diào)節(jié)方法如下，將兩個百分表的表頭固定在高度游標(biāo)卡尺的移動端，高度 游標(biāo)卡尺的底座安放在大理石平臺6的基座上，百分表測頭分別接觸互垂直的兩方向的 遠(yuǎn)心鏡頭的外表面，通過高度游標(biāo)卡尺的位置調(diào)整機(jī)構(gòu)上下移動百分表，根據(jù)百分表讀 數(shù)，可以獲得鏡頭中心線對工作臺面的垂直程度信息。根據(jù)百分表的讀數(shù)，通過調(diào)節(jié)第 一螺孔50、第二螺孔51、第三螺孔52和第四螺孔53上四個螺釘?shù)逆i緊力，可以調(diào)整鏡 頭光軸沿著X或Y軸旋轉(zhuǎn)，從而調(diào)整與大理石精密基準(zhǔn)面的垂直度。所述的Z向手動夾緊裝置包括第一本體19和第一銅套20 ；其中第一本體19通 過第一沉頭螺釘25固定安裝在轉(zhuǎn)接板24上；第一本體19上設(shè)置有第一圓孔21和第一調(diào) 整槽22，第一圓孔21與第一調(diào)整槽22連通；第一圓孔21與第一銅套20的外圓面間隙 配合安裝，第一銅套20的內(nèi)圓面與絲杠螺母副18上的滾珠絲杠軸27間隙配合安裝；第 一調(diào)整槽22上安裝有第一鎖緊螺釘23 ；通過旋動第一鎖緊螺釘23，帶動第一本體19彈 性變形，使第一調(diào)整槽22受力產(chǎn)生彈性變形，從而導(dǎo)致第一銅套20收縮，而卡緊滾珠絲 杠軸27。第一本體19上還安裝有第一去應(yīng)力孔26。所述的Z向位置檢測裝置包括光柵尺主尺18，光學(xué)讀數(shù)頭28，第一支架29，第 二支架30，第三支架31 ；其中載物連接塊7通過第六緊固螺釘54與第三支架31固連。 第三支架31通過第五緊固螺釘36與光學(xué)讀數(shù)頭28固連，光學(xué)讀數(shù)頭28安裝在光柵尺18 上，光柵尺主尺18分別通過第一緊固螺釘32和第三緊固螺釘34與第一支架29和第二支 架30固連；且第一支架29和第二支架30又分別通過第二緊固螺釘33和第四緊固螺釘35 與墊塊16固連。所述的第一支架29上安裝有第一調(diào)整螺釘37和第二調(diào)整螺釘38 ；第 二支架30上安裝有第三調(diào)整螺釘39和第四調(diào)整螺釘40 ；第三支架31上安裝有第五調(diào)整 螺釘41。第一調(diào)整螺釘37、第二調(diào)整螺釘38用于第一支架29的位置微調(diào)；第三調(diào)整螺 釘39、第四調(diào)整螺釘40用于第二支架30的微調(diào)，第五調(diào)整螺釘41用于第三支架31的 位置微調(diào)。光柵尺由光柵尺主尺18和光學(xué)讀數(shù)頭28組成，光柵尺主尺18作為Z向位置 檢測裝置的重要元件，對位置檢測的精確性具有很重要的意義。位置檢測裝置的檢測誤 差主要來自光學(xué)讀數(shù)頭28與Z向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)的不平行度，六方向自由度都能對其產(chǎn)生 影響，造成實際位移與實際檢測結(jié)果不符，所以其安裝調(diào)整非常重要，安裝調(diào)整誤差過 大，一方面影響精度，另一方面由于不平行性的影響，會造成光學(xué)讀數(shù)頭28與光柵尺主 尺18的過度摩擦，影響光柵尺的使用壽命。具體安裝時，首先將第三支架31通過第六緊固螺釘54安裝在載物連接塊上，然 后用第五緊固螺釘36將第三支架31聯(lián)接，將百分表的表座放在大理石基準(zhǔn)平臺6上，百 分表的測頭與光學(xué)讀數(shù)頭28接觸，通過Z向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)上下移動光學(xué)讀數(shù)頭28，根據(jù)百分表讀數(shù)調(diào)整第五緊固螺釘36、第六緊固螺釘54的位置，然后用第五調(diào)整螺釘41進(jìn) 行微調(diào)，直到讀數(shù)滿足要求。然后通過第一緊固螺釘32將第一支架29與光柵尺主尺18 連接，通過第二緊固螺釘33與墊塊16連接；通過第三緊固螺釘34將第二支架30與光柵 尺主尺18連接，通過第四緊固螺釘35與墊塊16連接，將百分表的表座放在載物連接塊 7上，百分表的測頭與光柵尺主尺18的兩個垂直端面接觸，移動Z向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)，觀 察百分表讀數(shù)后對第一緊固螺釘32、第二緊固螺釘33、第三緊固螺釘34、第四緊固螺釘 35的位置進(jìn)行調(diào)節(jié)，完成后繼續(xù)上一步的動作，根據(jù)百分表讀數(shù)調(diào)節(jié)第一調(diào)整螺釘37、 第二調(diào)整螺釘38、第三調(diào)整螺釘39、第四調(diào)整螺釘40，直到百分表讀數(shù)在規(guī)定的范圍以 內(nèi)。所述的三維精密工作臺5包括X-Y 二維工作臺48和安裝在X-Y 二維工作臺48 上的斜面導(dǎo)軌副49。測量深孔零件時，首先將工件安放在三維精密工作臺5上，打開同軸光源4，此 時光垂直照射向工件，平行于同軸光源4鏡頭的光軸，光線照射到物體后，經(jīng)過物體反 射后，通過同軸光源4的半透半反鏡，然后通過平晶3后，射向單筒顯微鏡頭2，將視野 范圍內(nèi)的物體的表面特征信息成像在電荷耦合器件1上，通過Z向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)可以上下 移動固定在其上面的單筒顯微鏡頭2的上下位置，從而調(diào)整圖像到最佳清晰位置。當(dāng)倍 率較大時，人手直接調(diào)整工件以調(diào)整觀測目標(biāo)時比較困難，可以通過手動調(diào)整三維精密 工作臺5上的X-Y 二維工作臺48來移動工件朝X(以深孔類零件影像測量裝置主視圖為 基準(zhǔn)的左右方向)或者Y(以深孔類零件影像測量裝置的主視圖為基準(zhǔn)的前后方向)軸方 向移動，三維精密工作臺的上層是斜面導(dǎo)軌副49，主要用于對焦時候的微調(diào)，移動工件 向做微幅移動，另外單筒顯微鏡頭的下端也自帶微調(diào)機(jī)構(gòu)，用于精密對焦；三維精密工 作的X向和Y向都安裝有位置檢測裝置，以記錄工件的實際位移。平晶3使用的主要目 的是將像面位置提高，即將單筒顯微鏡頭2的實際對焦的位置比工件的實際位置要高； 在高倍放大狀態(tài)下，實際鏡頭的對焦的距離比工件距離鏡頭的距離要小，無法成清晰的 像，所以通過平晶3將像面位置提高，此時單筒顯微鏡頭2能夠通過Z向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)移 動對焦，成清晰圖像，觀測深孔內(nèi)部的形貌特征。(本實用新型中所指的X，Y，Z就是 指三維上的三個坐標(biāo)位置，X:以深孔類零件影像測量裝置主視圖為基準(zhǔn)的前后方向， Y以深孔類零件影像測量裝置的主視圖為基準(zhǔn)的左右方向，ζ:以深孔類零件影像測量 裝置的主視圖為基準(zhǔn)的上下方向。)本裝置的Z向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)主要通過旋轉(zhuǎn)手輪10帶動絲杠螺母副13內(nèi)的滾珠絲 杠27旋轉(zhuǎn)，滾珠絲杠27帶動螺母做直線運(yùn)動，絲杠螺母副13中的螺母和直線軸承滑塊 15都與載物連接塊7連接在一起，所以直線運(yùn)動在沿著精密直線導(dǎo)軌11的導(dǎo)軌平面平行 的方向運(yùn)動，保證位移精度，在調(diào)鏡頭的同時，由于ζ向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)的移動帶動Z向位 置檢測裝置上的光柵尺18的讀數(shù)頭的移動，產(chǎn)生對應(yīng)位移電信號通過電氣控制箱體內(nèi)的 位置檢測電路，通過A/D轉(zhuǎn)換，得到位移的數(shù)字信號，然后通過USB線傳送到計算機(jī)， 視覺測量軟件可以通過當(dāng)量換算得到真實的位移信息。本裝置的精密測高功能就是通過 位置檢測和圖像評價兩種方式綜合應(yīng)用在實現(xiàn)的。首先移動Z向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)，將深孔 的上表面的某一位置聚焦成像到電荷耦合器件1上，此時計算機(jī)位置檢測系統(tǒng)記錄下鏡 頭在Z軸上的實際位置，然后三維精密工作臺5調(diào)整工件的位置，直到工件深孔的內(nèi)部表面特征獲得清晰成像；調(diào)整單筒顯微鏡頭2上下移動時，計算機(jī)再次記錄下單筒顯微鏡 頭2的實際位置，兩次位置之差即為孔深，其他測高方法類似。
權(quán)利要求1.一種深孔類零件影像測量裝置，其特征在于包括大理石基準(zhǔn)精密平臺(6)、大 理石精密基準(zhǔn)立柱(8)；三維精密工作臺(5)、同軸光源(4)、平晶(3)、單筒顯微鏡頭 (2)、電荷耦合器件(1)和Z向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)；其中大理石基準(zhǔn)精密平臺(6)和垂直安裝 在大理石基準(zhǔn)精密平臺(6)上的大理石精密基準(zhǔn)立柱(8)構(gòu)成機(jī)臺，大理石基準(zhǔn)精密平臺 (6)上還安裝有三維精密工作臺(5)和支架(14)，支架(14)上安裝有同軸光源(4)，位于 同軸光源⑷之上的支架(14)上還安裝有平晶(3)；大理石精密基準(zhǔn)立柱⑶上安裝有 Z向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)，Z向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)與單筒顯微鏡頭(2)固連，單筒顯微鏡頭(2)上安 裝有電荷耦合器件(1)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種深孔類零件影像測量裝置，其特征在于所述的大理石 精密基準(zhǔn)立柱(8)上安裝有轉(zhuǎn)接板(17)，轉(zhuǎn)接板(17)上安裝有墊塊(16)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種深孔類零件影像測量裝置，其特征在于所述的Z向 位置調(diào)整機(jī)構(gòu)由手輪(10)、絲杠螺母副(13)、精密直線導(dǎo)軌(11)、直線軸承滑塊(15)、 載物連接塊(7)、可調(diào)鏡頭支架(12)、Z向手動夾緊裝置(9)和Z向位置檢測裝置組成； 其中絲杠螺母副(13)上安裝有手輪(10)，載物連接塊(7)上安裝有直線軸承滑塊(15)， 直線軸承滑塊(15)與精密直線導(dǎo)軌(11)活動連接，且直線軸承滑塊(15)與絲杠螺母副 (13)固定連接；載物連接塊(7)上安裝有可調(diào)鏡頭支架(12)，可調(diào)鏡頭支架(12)上固 定安裝有單筒顯微鏡頭(2)；絲杠螺母副(13)與轉(zhuǎn)接板(17)之間安裝有Z向手動夾緊裝 置；載物連接塊(7)與墊塊(16)之間安裝有Z向位置檢測裝置。
4.如權(quán)利要求3所述的一種深孔類零件影像測量裝置，其特征在于所述的可調(diào)鏡 頭支架(12)包括第二本體(41)和第二銅套(42)，其中第二本體(41)通過第二沉頭螺釘 (43)與載物連接塊(7)固連；第二本體(41)上設(shè)置有第二圓孔(44)和第二調(diào)整槽(45)， 第二圓孔(44)和第二調(diào)整槽(45)連通；第二圓孔(44)與第二銅套(42)的外圓面間隙 配合安裝；第二調(diào)整槽(45)上安裝有第二鎖緊螺釘(46)，第二銅套(42)的內(nèi)圓面與單 筒顯微鏡頭(2)間隙配合安裝；第二本體(41)上還安裝有第二去應(yīng)力孔(47)，第二本體 (41)上設(shè)置有第一螺孔(50)、第二螺孔(51)、第三螺孔(52)和第四螺孔(53)。
5.如權(quán)利要求3所述的一種深孔類零件影像測量裝置，其特征在于所述的Z向手 動夾緊裝置包括第一本體(19)和第一銅套(20)；其中第一本體(19)通過第一沉頭螺釘 (25)固定安裝在轉(zhuǎn)接板(24)上；第一本體(19)上設(shè)置有第一圓孔(21)和第一調(diào)整槽 (22)，第一圓孔(21)與第一調(diào)整槽(22)連通；第一圓孔(21)與第一銅套(20)的外圓面 間隙配合安裝，第一銅套(20)的內(nèi)圓面與絲杠螺母副(18)上的滾珠絲杠(27)間隙配合 安裝；第一調(diào)整槽(22)上安裝有第一鎖緊螺釘(23)；第一本體(19)上還安裝有第一去 應(yīng)力孔(26)。
6.如權(quán)利要求3所述的一種深孔類零件影像測量裝置，其特征在于所述的Z向位置 檢測裝置包括光柵尺主尺(18)，光學(xué)讀數(shù)頭(28)，第一支架(29)，第二支架(30)，第三 支架(31)；其中載物連接塊(7)通過第六緊固螺釘(54)與第三支架(31)固連，第三支 架(31)通過第五緊固螺釘(36)與光學(xué)讀數(shù)頭(28)固連，光學(xué)讀數(shù)頭(28)安裝在光柵尺 主尺(18)上，光柵尺主尺(18)分別通過第一緊固螺釘(32)和第三緊固螺釘(34)與第一 支架(29)和第二支架(30)固連；且第一支架(29)和第二支架(30)又分別通過第二緊固 螺釘(33)和第四緊固螺釘(35)與墊塊(16)固連。
7.如權(quán)利要求6所述的一種深孔類零件影像測量裝置，其特征在于所述的第一支 架(29)上安裝有第一調(diào)整螺釘(37)和第二調(diào)整螺釘(38)；第二支架(30)上安裝有第三 調(diào)整螺釘(39)和第四調(diào)整螺釘(400 ；第三支架(31)上安裝有第五調(diào)整螺釘(41)。
8.如權(quán)利要求1所述的一種深孔類零件影像測量裝置，其特征在于所述的三維精 密工作臺(5)包括X-Y 二維工作臺(48)和安裝在X-Y 二維工作臺(48)上的斜面導(dǎo)軌副 (49)。
專利摘要本實用新型公開一種深孔類零件影像測量裝置，包括大理石基準(zhǔn)精密平臺、大理石精密基準(zhǔn)立柱；三維精密工作臺、同軸光源、平晶、單筒顯微鏡頭、電荷耦合器件和Z向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)；其中大理石基準(zhǔn)精密平臺和垂直安裝在大理石基準(zhǔn)精密平臺上的大理石精密基準(zhǔn)立柱構(gòu)成機(jī)臺，大理石基準(zhǔn)精密平臺上還安裝有三維精密工作臺和支架，三維精密工作臺之上的支架上安裝有同軸光源，同軸光源之上的支架上還安裝有平晶；大理石精密基準(zhǔn)立柱上安裝有Z向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)，Z向位置調(diào)整機(jī)構(gòu)與單筒顯微鏡頭固連，單筒顯微鏡頭上安裝有電荷耦合器件。本實用新型能實現(xiàn)對深孔類零件深孔的觀察與精密測量。
文檔編號G01B11/24GK201795778SQ201020210719
公開日2011年4月13日 申請日期2010年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月29日
發(fā)明者祝良榮, 鄒華東 申請人:浙江工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院