專利名稱：三維對稱模型測量臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測量臺，特別是一種三維對稱模型測量臺。
技術(shù)背景
生活中的絕大多數(shù)物體都具有一定的對稱性，如房屋、汽車、家具等等。在新產(chǎn)品的研發(fā)設(shè)計領(lǐng)域，尤其是在產(chǎn)品模型的制作階段，如何保證物體的對稱性顯得尤為重要。目前，市場上尚未出現(xiàn)在模型制作階段適合測量并能保證其對稱性的測量工具。因此，能同時測量物體上對稱點的三維位置的測量臺存在市場需求。
為實現(xiàn)對物體的測量，針對于不同的應(yīng)用領(lǐng)域的需求，一些學(xué)者開發(fā)出了一些輔助測量裝置或測量臺，如專利CN91214402. 5“機(jī)械加工零件對對稱度精度測量儀”，利用定位塊和千分尺等對加工零件的對稱度進(jìn)行測量。上述專利沒能實現(xiàn)物體對稱位置的同時測量，且在規(guī)模、成本、應(yīng)用領(lǐng)域等方面不適用于模型制作的需求。發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷以及市場上存在的空白，本發(fā)明的目的在于提供一種三維對稱模型測量臺，能同時測量物體上對稱點的三維位置，保證物體的對稱性。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的構(gòu)思是本發(fā)明通過龍門機(jī)構(gòu)和立式測量機(jī)構(gòu)以及相應(yīng)位置的標(biāo)注刻度，測量空間點的三維位置；利用左右雙旋絲桿的同步傳動特點，實現(xiàn)對物體上對稱點的同時測量。利用多級螺旋結(jié)構(gòu)的螺旋伸縮桿，進(jìn)行伸縮測量，節(jié)省空間結(jié)構(gòu)。
根據(jù)上述構(gòu)思，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種三維對稱模型測量臺，包括臺基、導(dǎo)軌、龍門機(jī)構(gòu)、絲桿傳動機(jī)構(gòu)、測量架和螺旋伸縮桿，所述臺基的臺面上標(biāo)注有中心對稱線，輔助物體對稱放置；兩條所述導(dǎo)軌安裝在所述臺基的兩側(cè)，所述導(dǎo)軌外側(cè)標(biāo)注刻度，通過測量所述龍門機(jī)構(gòu)移動的位置得出對稱點的前后位置；所述測量架安裝在所述絲桿傳動機(jī)構(gòu)上，通過測量所述測量架移動的位置得出對稱點的左右位置；通過測量所述螺旋伸縮桿的伸縮長度得出對稱點的上下位置。
所述龍門機(jī)構(gòu)包括立柱、橫梁、滾輪、底座、聯(lián)軸、三叉螺栓和六角螺母；1)所述橫梁焊接在兩根所述立柱上，測量時保證所述橫梁與所述臺基的臺面平行；所述橫梁上標(biāo)注刻度；2)所述滾輪和所述底座之間通過所述聯(lián)軸實現(xiàn)連接；所述底座與所述聯(lián)軸過盈連接； 所述滾輪的內(nèi)圈與所述聯(lián)軸的軸肩端面接觸，所述滾輪的內(nèi)徑與所述聯(lián)軸過盈連接，相對于所述聯(lián)軸靜止；所述滾輪的外圈與所述導(dǎo)軌的凹槽過渡配合，所述滾輪在所述導(dǎo)軌的凹槽內(nèi)滾動；3)—個所述三叉螺栓中間的螺栓連接所述底座和所述立柱，通過一個所述六角螺母進(jìn)行緊固，所述三叉螺栓兩端的側(cè)壁與所述底座連接，卡住所述立柱，以防止所述立柱發(fā)生轉(zhuǎn)動。4
所述絲桿傳動機(jī)構(gòu)包括左右雙旋絲桿、轉(zhuǎn)盤、套環(huán)、支承、螺釘和止動螺栓；1)所述左右雙旋絲桿通過所述套環(huán)軸向固定在所述龍門機(jī)構(gòu)的兩根所述立柱上；一個所述轉(zhuǎn)盤安裝在所述左右雙旋絲桿的右端，所述左右雙旋絲桿兩邊的螺紋螺距相同、旋向相反，通過轉(zhuǎn)動所述轉(zhuǎn)盤驅(qū)動所述左右雙旋絲桿帶動兩邊的所述測量架同步對稱移動；2)所述支承通過所述螺釘安裝在所述龍門機(jī)構(gòu)的所述橫梁的中間；所述左右雙旋絲桿中間為一段階梯軸，所述階梯軸直徑較大的軸與所述支承中間的通孔過渡配合，使所述左右雙旋絲桿和所述支承能相對轉(zhuǎn)動；3)一個所述止動螺栓與所述支承上端的螺孔螺紋連接，所述止動螺栓的螺紋外徑等于所述階梯軸直徑較小的軸的長度，所述止動螺栓底端低于所述階梯軸的軸肩，防止所述左右雙旋絲桿軸向移動；當(dāng)所述止動螺栓底端不與所述階梯軸直徑較小的軸接觸時，所述左右雙旋絲桿能正常轉(zhuǎn)動；當(dāng)所述止動螺栓底端與所述階梯軸直徑較小的軸接觸時，所述左右雙旋絲桿無法轉(zhuǎn)動。
兩個所述測量架的螺紋孔分別與所述絲桿傳動機(jī)構(gòu)的所述左右雙旋絲桿兩邊的螺紋相配合，所述左右雙旋絲桿轉(zhuǎn)動同時帶動兩個所述測量架反方向移動；所述測量架底部兩端卡在所述龍門機(jī)構(gòu)的所述橫梁上，防止所述測量架轉(zhuǎn)動。
所述螺旋伸縮桿內(nèi)部為多級螺旋結(jié)構(gòu)，分為固定端和測量端；所述固定端安裝在所述測量架的套筒內(nèi)，套筒底部的直徑小于所述固定端的直徑，大于所述測量端的多段測量桿的直徑；旋轉(zhuǎn)所述固定端的螺紋可調(diào)節(jié)測量桿上下伸縮，所述固定端可讀出所述測量端的伸縮長度。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下顯而易見的突出實質(zhì)性特點和顯著優(yōu)點1)本發(fā)明利用左右雙旋絲桿的同步傳動特點，實現(xiàn)了對物體上對稱點的同時測量，且測量結(jié)果精確、直觀，保證了物體的對稱性。
2)本發(fā)明為純機(jī)械結(jié)構(gòu)，沒有采用電動裝置，無污染，無碳消耗。
3)本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙、人性化，操作簡便，節(jié)省空間結(jié)構(gòu)，方便放置和拆裝，適于推廣應(yīng)用。


圖1為三維對稱模型測量臺的立體圖。
圖2為三維對稱模型測量臺的正視圖。
圖3為臺基的立體圖。
圖4為圖3標(biāo)示的圓圈處的正視局部放大圖。
圖5為龍門機(jī)構(gòu)的正視圖。
圖6為圖5標(biāo)示的圓圈處的局部放大圖。
圖7為圖5標(biāo)示的圓圈處的三維爆炸圖。
圖8為絲桿傳動機(jī)構(gòu)的后視圖。
圖9為圖8標(biāo)示的A-A處的剖視圖。
圖10為絲桿傳動機(jī)構(gòu)的三維爆炸圖。
圖11為測量架和螺旋伸縮桿的立體圖。
圖12為測量架和螺旋伸縮桿的左視圖。
圖13為螺旋伸縮桿的正視圖。
具體實施方式
本發(fā)明的優(yōu)選實施例結(jié)合附圖詳述如下如圖1、圖2、圖3和圖4所示，一種三維對稱模型測量臺，包括臺基1、導(dǎo)軌2、龍門機(jī)構(gòu)、 絲桿傳動機(jī)構(gòu)、測量架9和螺旋伸縮桿10，所述臺基1的臺面上標(biāo)注有中心對稱線，輔助物體對稱放置；兩條所述導(dǎo)軌2安裝在所述臺基1的兩側(cè)，所述導(dǎo)軌2外側(cè)標(biāo)注刻度，通過測量所述龍門機(jī)構(gòu)移動的位置得出對稱點的前后位置；所述測量架9安裝在所述絲桿傳動機(jī)構(gòu)上，通過測量所述測量架9移動的位置得出對稱點的左右位置；通過測量所述螺旋伸縮桿10的伸縮長度得出對稱點的上下位置。
如圖5、圖6和圖7所示，所述龍門機(jī)構(gòu)包括立柱5、橫梁6、滾輪3、底座4、聯(lián)軸11、 三叉螺栓12和六角螺母13 ；1)所述橫梁6焊接在兩根所述立柱5上，測量時保證所述橫梁6與所述臺基1的臺面平行；所述橫梁6上標(biāo)注刻度；2)所述滾輪3和所述底座4之間通過所述聯(lián)軸11實現(xiàn)連接；所述底座4與所述聯(lián)軸 11過盈連接；所述滾輪3的內(nèi)圈與所述聯(lián)軸11的軸肩端面接觸，所述滾輪3的內(nèi)徑與所述聯(lián)軸11過盈連接，相對于所述聯(lián)軸11靜止；所述滾輪3的外圈與所述導(dǎo)軌2的凹槽過渡配合，所述滾輪3在所述導(dǎo)軌2的凹槽內(nèi)滾動；3)—個所述三叉螺栓12中間的螺栓連接所述底座4和所述立柱5，通過一個所述六角螺母13進(jìn)行緊固，所述三叉螺栓12兩端的側(cè)壁與所述底座4連接，卡住所述立柱5，以防止所述立柱5發(fā)生轉(zhuǎn)動。
如圖8、圖9和圖10所示，所述絲桿傳動機(jī)構(gòu)包括左右雙旋絲桿7、轉(zhuǎn)盤8、套環(huán)14、 支承15、螺釘16和止動螺栓17 ；1)所述左右雙旋絲桿7通過所述套環(huán)14軸向固定在所述龍門機(jī)構(gòu)的兩根所述立柱5 上；一個所述轉(zhuǎn)盤8安裝在所述左右雙旋絲桿7的右端，所述左右雙旋絲桿7兩邊的螺紋螺距相同、旋向相反，通過轉(zhuǎn)動所述轉(zhuǎn)盤8驅(qū)動所述左右雙旋絲桿7帶動兩邊的所述測量架9 同步對稱移動；2)所述支承15通過所述螺釘16安裝在所述龍門機(jī)構(gòu)的所述橫梁6的中間；所述左右雙旋絲桿7中間為一段階梯軸18，所述階梯軸18直徑較大的軸與所述支承15中間的通孔過渡配合，使所述左右雙旋絲桿7和所述支承15能相對轉(zhuǎn)動；3)一個所述止動螺栓17與所述支承15上端的螺孔螺紋連接，所述止動螺栓17的螺紋外徑等于所述階梯軸18直徑較小的軸的長度，所述止動螺栓17底端低于所述階梯軸18 的軸肩，防止所述左右雙旋絲桿7軸向移動；當(dāng)所述止動螺栓17底端不與所述階梯軸18直徑較小的軸接觸時，所述左右雙旋絲桿7能正常轉(zhuǎn)動；當(dāng)所述止動螺栓17底端與所述階梯軸18直徑較小的軸接觸時，所述左右雙旋絲桿7無法轉(zhuǎn)動。
如圖11和圖12所示，兩個所述測量架9的螺紋孔分別與所述絲桿傳動機(jī)構(gòu)的所述左右雙旋絲桿7兩邊的螺紋相配合，所述左右雙旋絲桿7轉(zhuǎn)動同時帶動兩個所述測量架 9反方向移動；所述測量架9底部兩端卡在所述龍門機(jī)構(gòu)的所述橫梁6上，防止所述測量架 9轉(zhuǎn)動。
如圖11、圖12和圖13所示所述螺旋伸縮桿10內(nèi)部為多級螺旋結(jié)構(gòu)，分為固定端 19和測量端20 ；所述固定端19安裝在所述測量架9的套筒內(nèi)，套筒底部的直徑小于所述固定端19的直徑，大于所述測量端20的多段測量桿的直徑；旋轉(zhuǎn)所述固定端19的螺紋可調(diào)節(jié)測量桿上下伸縮，所述固定端19可讀出所述測量端20的伸縮長度。
參見圖1、圖3、圖5、圖8、圖11、圖13，測量步驟如下(1)根據(jù)臺基1臺面的對稱線，將物體對稱放置在臺基1的臺面中間，確定物體上所需測量的對稱點。
(2)推動立柱5，使?jié)L輪3帶動龍門機(jī)構(gòu)在導(dǎo)軌2上移動，根據(jù)導(dǎo)軌2外側(cè)的標(biāo)注刻度，通過測量龍門機(jī)構(gòu)的位置得出對稱點的前后位置。
(3)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤8，驅(qū)動左右雙旋絲桿7帶動兩邊的測量架9同步對稱移動，根據(jù)橫梁6的標(biāo)注刻度，通過測量測量架9的位置得出對稱點的左右位置。
(4)旋轉(zhuǎn)固定端19的螺紋，調(diào)節(jié)測量端20上下伸縮，根據(jù)固定端19的標(biāo)注刻度， 通過測量螺旋伸縮桿10的伸縮長度得出對稱點的上下位置。完成對物體上對稱點的三維位置的同時測量。
權(quán)利要求
1.一種三維對稱模型測量臺，包括臺基(1)、導(dǎo)軌(2)、龍門機(jī)構(gòu)、絲桿傳動機(jī)構(gòu)、測量架(9)和螺旋伸縮桿(10)，其特征在于，所述臺基(1)的臺面上標(biāo)注有中心對稱線，輔助物體對稱放置；兩條所述導(dǎo)軌(2)安裝在所述臺基(1)的兩側(cè)，所述導(dǎo)軌(2)外側(cè)標(biāo)注刻度，通過測量所述龍門機(jī)構(gòu)移動的位置得出對稱點的前后位置；所述測量架(9)安裝在所述絲桿傳動機(jī)構(gòu)上，通過測量所述測量架(9)移動的位置得出對稱點的左右位置；通過測量所述螺旋伸縮桿(10)的伸縮長度得出對稱點的上下位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維對稱模型測量臺，其特征在于，所述龍門機(jī)構(gòu)包括立柱(5)、橫梁(6)、滾輪(3)、底座(4)、聯(lián)軸(11)、三叉螺栓(12)和六角螺母(13)；1)所述橫梁(6 )焊接在兩根所述立柱(5 )上，測量時保證所述橫梁(6 )與所述臺基(1) 的臺面平行；所述橫梁(6)上標(biāo)注刻度；2)所述滾輪(3 )和所述底座(4 )之間通過所述聯(lián)軸(11)實現(xiàn)連接；所述底座(4 )與所述聯(lián)軸(11)過盈連接；所述滾輪(3)的內(nèi)圈與所述聯(lián)軸(11)的軸肩端面接觸，所述滾輪(3) 的內(nèi)徑與所述聯(lián)軸(11)過盈連接，相對于所述聯(lián)軸(11)靜止；所述滾輪(3)的外圈與所述導(dǎo)軌(2)的凹槽過渡配合，所述滾輪(3)在所述導(dǎo)軌(2)的凹槽內(nèi)滾動；3) 一個所述三叉螺栓(12 )中間的螺栓連接所述底座(4 )和所述立柱(5 )，通過一個所述六角螺母(13)進(jìn)行緊固，所述三叉螺栓(12)兩端的側(cè)壁與所述底座(4)連接，卡住所述立柱(5)，以防止所述立柱(5)發(fā)生轉(zhuǎn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維對稱模型測量臺，其特征在于，所述絲桿傳動機(jī)構(gòu)包括左右雙旋絲桿(7)、轉(zhuǎn)盤(8)、套環(huán)(14)、支承(15)、螺釘(16)和止動螺栓(17)；1)所述左右雙旋絲桿(7)通過所述套環(huán)(14)軸向固定在所述龍門機(jī)構(gòu)的兩根所述立柱(5)上；一個所述轉(zhuǎn)盤(8)安裝在所述左右雙旋絲桿(7)的右端，所述左右雙旋絲桿(7) 兩邊的螺紋螺距相同、旋向相反，通過轉(zhuǎn)動所述轉(zhuǎn)盤(8)驅(qū)動所述左右雙旋絲桿(7)帶動兩邊的所述測量架(9)同步對稱移動；2)所述支承(15)通過所述螺釘(16)安裝在所述龍門機(jī)構(gòu)的所述橫梁(6)的中間；所述左右雙旋絲桿(7)中間為一段階梯軸(18)，所述階梯軸(18)直徑較大的軸與所述支承(15) 中間的通孔過渡配合，使所述左右雙旋絲桿(7)和所述支承(15)能相對轉(zhuǎn)動；3)一個所述止動螺栓(17)與所述支承(15)上端的螺孔螺紋連接，所述止動螺栓(17) 的螺紋外徑等于所述階梯軸(18)直徑較小的軸的長度，所述止動螺栓(17)底端低于所述階梯軸(18)的軸肩，防止所述左右雙旋絲桿(7)軸向移動；當(dāng)所述止動螺栓(17)底端不與所述階梯軸(18)直徑較小的軸接觸時，所述左右雙旋絲桿(7)能正常轉(zhuǎn)動；當(dāng)所述止動螺栓(17)底端與所述階梯軸(18)直徑較小的軸接觸時，所述左右雙旋絲桿(7)無法轉(zhuǎn)動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維對稱模型測量臺，其特征在于，兩個所述測量架(9) 的螺紋孔分別與所述絲桿傳動機(jī)構(gòu)的所述左右雙旋絲桿(7)兩邊的螺紋相配合，所述左右雙旋絲桿(7 )轉(zhuǎn)動同時帶動兩個所述測量架(9 )反方向移動；所述測量架(9 )底部兩端卡在所述龍門機(jī)構(gòu)的所述橫梁(6 )上，防止所述測量架(9 )轉(zhuǎn)動。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維對稱模型測量臺，其特征在于，所述螺旋伸縮桿 (10)內(nèi)部為多級螺旋結(jié)構(gòu)，分為固定端(19)和測量端(20);所述固定端(19)安裝在所述測量架(9)的套筒內(nèi)，套筒底部的直徑小于所述固定端(19)的直徑，大于所述測量端(20)的多段測量桿的直徑；旋轉(zhuǎn)所述固定端(19)的螺紋可調(diào)節(jié)測量桿上下伸縮，所述固定端(19)可讀出所述測量端(20)的伸縮長度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種三維對稱模型測量臺。它包括臺基、導(dǎo)軌、龍門機(jī)構(gòu)、絲桿傳動機(jī)構(gòu)、測量架、螺旋伸縮桿。測量時將物體對稱放置在臺基的臺面中間，推動龍門機(jī)構(gòu)在導(dǎo)軌上滾動，測量對稱點的前后位置；轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤驅(qū)動左右雙旋絲桿帶動兩邊的測量架同步對稱移動，測量對稱點的左右位置；調(diào)節(jié)螺旋伸縮桿，測量對稱點的上下位置，從而實現(xiàn)對物體上對稱點的三維位置的同時測量，保證了物體的對稱性。本發(fā)明為純機(jī)械結(jié)構(gòu)，測量結(jié)果精確、直觀，結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙，操作簡便，方便放置和拆裝，適于推廣應(yīng)用。
文檔編號G01B5/00GK102506626SQ20111030678
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月12日
發(fā)明者葉挺, 熊凱, 盛建平, 蔣飛飛, 魏凱 申請人:上海大學(xué)