某彈翼翼型檢測(cè)裝置的設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-04-09 20:03 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 求的位置，而三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)則是先到達(dá)所測(cè)的地方再輸出所在方位點(diǎn)的三維坐標(biāo)。三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的結(jié)構(gòu)是在三個(gè)相互垂直的方向上有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、測(cè)長(zhǎng)元件、數(shù)顯裝置，有一個(gè)能夠放置工件的工作臺(tái) (大型和巨型不一定有 )，測(cè)頭可以以手動(dòng)或機(jī)動(dòng)方式輕快地移動(dòng)到被測(cè)點(diǎn)上，由讀數(shù)設(shè)備和數(shù)顯裝置把被測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)值顯示出來的一種測(cè)量設(shè)備。顯然這是最簡(jiǎn)單、最原始的測(cè)量機(jī)。有了這種測(cè)量機(jī)后，在測(cè)量容積里任意一點(diǎn)的坐標(biāo)值都可通過讀數(shù)裝置和數(shù)顯裝置顯示出來 [8]。 測(cè)量機(jī)機(jī)身 以下來說明測(cè)量機(jī)的三維坐標(biāo)系統(tǒng)和坐標(biāo)系 原點(diǎn)的建立。測(cè)量系統(tǒng)是模仿三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的坐標(biāo)構(gòu)建方法由 X， Y， Z 三個(gè)方向構(gòu)成，其具體構(gòu)建方法在一下簡(jiǎn)要說明。 圖 為測(cè)量機(jī)三維坐標(biāo)系的簡(jiǎn)要說明圖。 圖 三維坐標(biāo)系示意圖 平臺(tái)主要是起安放和固定導(dǎo)彈彈翼的作用。其是長(zhǎng)為 1500mm 寬為 1000mm 的長(zhǎng)方形。下面規(guī)定長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊方向?yàn)?X 軸所在的方向，在其長(zhǎng)邊的方向上兩邊各設(shè)有一個(gè)導(dǎo)程槽，支架上有相應(yīng)的設(shè)備與導(dǎo)程槽草配合工作使支架可以沿長(zhǎng)邊即 X 軸方向移動(dòng)，并且設(shè)計(jì)有帶刻度的標(biāo)尺以確定支架在此方向上的位置，也就可以得到其相應(yīng)的 X 軸坐標(biāo)參數(shù)。 支 架安裝在平臺(tái)上，通過自身的設(shè)備與導(dǎo)程槽配合可以在 X軸方向來回移動(dòng)，其安放應(yīng)垂直于 X 軸方向，其所對(duì)應(yīng)的方向規(guī)定為 Z 軸。支架上設(shè)有平行與工作臺(tái)并垂直于支架的一個(gè)橫梁來保證其所支撐的機(jī)械臂是垂直于水平方向的，規(guī)定橫梁所對(duì)應(yīng)的方向?yàn)?Y 軸，而且橫梁上設(shè)有能使坐標(biāo)尺早 Y 軸方向上來回移動(dòng)的導(dǎo)程槽，其上也有相應(yīng)的刻度尺，能確定其 Y 軸參數(shù)。 在支架上安裝的是安裝有測(cè)量 測(cè)頭 的機(jī)械臂，它能使 測(cè)頭 在 X 軸與 Y 軸的方向上自由的運(yùn)動(dòng)，而且在機(jī)械臂中有伸縮桿，伸縮桿能演 Z 軸方向自由的伸長(zhǎng)或者是變短，而 測(cè)頭 就裝在其最下端，這樣就能實(shí)現(xiàn) 測(cè)頭 沿 Z 軸方向自由的伸縮。伸縮桿上面帶有刻度能夠大概測(cè)量位移量。 圖 為三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的模型圖。 圖 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)模型圖 機(jī)械臂中做成空心的，這樣可以安裝伸縮桿，另外這里也安裝有芯片，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)裝置，線路和電動(dòng)機(jī)。芯片和存儲(chǔ)裝置科技收集 測(cè)頭 所采集的數(shù)據(jù)，然后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和儲(chǔ)存，最后通過數(shù)據(jù)線傳到外接設(shè)備中去。線路分為電線線路和數(shù)據(jù)線路，主要用來供電和傳輸數(shù)據(jù)和指令程序。電動(dòng)機(jī)則可以使機(jī)械臂沿Y 軸自由運(yùn)動(dòng)和使伸縮桿沿 Z 軸自由運(yùn)動(dòng)。支架中設(shè)置有供線路通過的空間，使得線路能通到機(jī)械臂中。 整個(gè)機(jī)身與 常見的運(yùn)動(dòng)橋式三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)相仿，運(yùn)動(dòng)橋式測(cè)量機(jī)結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，受外力干擾小，測(cè)量精度相對(duì)容易提高。工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)式雖然比運(yùn)動(dòng)橋式的結(jié)構(gòu)精度還要高，但是一般小型的測(cè)量機(jī)都不選用此種結(jié)構(gòu)，故選用橋式。主要由工作臺(tái)，可移動(dòng)的支架，在支架上可以自由移動(dòng)機(jī)械臂，以及裝在機(jī)械臂上的 測(cè)頭 組成。 工作臺(tái)的材料主要用花崗巖。導(dǎo)軌作為測(cè)量機(jī)的重要部件，其選材顯的尤為重要。所設(shè)計(jì)的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)采用了全花崗石導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)形式。目前在國(guó)內(nèi)外小型測(cè)量機(jī)上，導(dǎo)軌主要采用花崗石、鋁合金、陶瓷以及碳素纖維等材料。 目前小型測(cè)量機(jī)除底座工作臺(tái)采用花崗石材質(zhì)外， 很多型號(hào)測(cè)量機(jī)的運(yùn)動(dòng)構(gòu)件絕大部分都采用鋁合金制作。目的一是追求 “輕”，二是鋁的導(dǎo)熱系數(shù)較大，鋁制結(jié)構(gòu)容易達(dá)到溫度均衡。但鋁合金的導(dǎo)軌存在兩大問題：鋁合金型材的訂購(gòu) (鋁合金的牌號(hào)和成型模具 )；導(dǎo)軌表面的硬質(zhì)陽(yáng)極化處理和精密加工 (成本較高、周期較長(zhǎng) )。碳素纖維的導(dǎo)軌在國(guó)外大型測(cè)量機(jī)上已有成功的應(yīng)用。但其材質(zhì)的成本極高；而且導(dǎo)軌面的成形工藝有問題 ，在國(guó)外雖有成功的應(yīng)用，但成本及精度不好控制?；◢徥馁|(zhì)的導(dǎo)軌來源充足，加工成本不高。我國(guó)有不少專業(yè)的花崗石廠具備批 量生產(chǎn)中空花崗石 z 軸的能力。因此，我們選擇中空的花崗石材質(zhì)的 Y 導(dǎo)軌和 Z 軸用于三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是比較實(shí)際的，是為了追求方案實(shí)現(xiàn)的成功率。陶瓷對(duì)設(shè)計(jì)加工的技術(shù)要求比較高，成本也較高 [9]。 空氣軸承的設(shè)計(jì)充分
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