气膜厚度检测工装制造技术

本实用新型专利技术提供了一种气膜厚度检测工装，可通过检测气膜厚度来检定气浮导轨表面精度是否满足要求，解决现有技术触针测量法测量气浮导轨面精度低、存在随机误差、可能对待测表面产生损伤的问题。所述气膜厚度检测工装包括气浮支撑机构、固定支撑机构和负载组件，气浮支撑机构包括气浮块和支撑组件，支撑组件位于气浮块上方并与气浮块连接为一体，负载组件水平支撑在支撑组件上，且其一端与固定支撑机构铰接。通过气膜厚度检测工装，并施加固定气压及负载，并测出气膜厚度，通过与标定厚度进行比对，直观反映气浮导轨面精度状况，达到终检效果；本工装在测量过程中不会同花岗石气浮导轨面产生相对摩擦接触，不会对其产生损伤。不会对其产生损伤。不会对其产生损伤。

【技术实现步骤摘要】
气膜厚度检测工装


[0001]本技术涉及表面精度检测
，具体地说涉及一种用于检测花岗石气浮导轨表面精度是否符合要求的气膜厚度检测工装。

技术介绍

[0002]在三坐标测量机和机床领域，尤其对高精度测量机或机床而言，关键轴的导向机构通常采用气浮轴承技术，为实现气浮轴承相对与其配合的气浮导轨之间几乎零摩擦稳定运行，气浮导轨受力表面的精度要求越高越好，导轨表面精度由平面度和粗糙度大小来表征，表面平面度和粗糙度越小，表面精度越高。
[0003]由于花岗石具有硬度高、稳定性好、温度敏感性弱等优点，与气浮轴承配合的气浮导轨通常采用花岗石材质，二者配合可以实现几乎零摩擦稳定运行。为满足气浮轴承运行要求，需对花岗石表面进行抛光精磨等流程，在此过程中，由于研磨工具等误差的存在使得气浮导轨面平面度存在差异，使得气浮块在导轨面上运行时存在气浮导轨面法向位移误差；同时，由于花岗石本体在天然形成过程中存在一定孔隙特征，在表面处理过程中，花岗石本体孔隙特征会随机暴露出来，导致气浮导轨面粗糙度受到影响，表面凹坑大小不均匀甚至超差，使得气浮轴承在运行时，气膜厚度产生波动或达不到要求的气膜厚度，影响运行精度和稳定性。
[0004]为此，需要对气浮导轨面的精度进行有效检测，以判断是否满足要求。目前传统的平面度和粗糙度检测方法主要是触针测量法，即使用针尖曲率半径为微米级的金刚石触针沿花岗石被测表面缓慢滑行，通过测量金刚石触针在被测表面的上下位移量得出所述表面的平面度和粗糙度值。此方法存在的局限性主要是：因为触针端头直径的限制，对远小于测针直径的凹坑测试结果存在较大误差，且只能在被测面上划出条线进行测量，测量范围极为有限，存在随机误差，不能全面准确反映整个气浮导轨面的精度状况，甚至在测量过程中由于操作不当，可能存在金刚石触针划伤气浮导轨面的可能。

技术实现思路

[0005]本技术提供了一种气膜厚度检测工装，可通过检测气膜厚度来检定气浮导轨表面精度是否满足要求，解决现有技术触针测量法测量气浮导轨面精度时测量精度低、存在随机误差、可能对待测表面产生损伤的问题。
[0006]为了达到解决上述技术问题的目的，本技术采用下述技术方案予以实现：一种气膜厚度检测工装，包括气浮支撑机构、固定支撑机构和负载组件，所述气浮支撑机构包括气浮块和支撑组件，所述气浮块的下表面为水平面，且所述气浮块上设有进气嘴和位于所述下表面上的出气孔，所述支撑组件位于所述气浮块上方并与所述气浮块连接为一体，所述负载组件水平支撑在所述支撑组件上，且其一端与所述固定支撑机构铰接。
[0007]在本技术的技术方案中，还包括如下附加技术特征：
[0008]所述支撑组件包括第一支撑座、第一支撑杆和摆动限位部件，所述第一支撑座水
平设置，所述第一支撑杆竖直设置，其上端固连于所述第一支撑座，下端设有球头，所述气浮块的上表面上设有与所述球头配合的球窝，所述摆动限位部件固定设置且具有贯通孔，所述第一支撑杆插设在所述贯通孔内且与所述贯通孔间隙配合。
[0009]所述摆动限位部件以其底端卡设在所述气浮块的上表面上。
[0010]所述支撑组件还包括转动限位部件，用于限制所述气浮块周向转动。
[0011]所述转动限位部件固设在所述气浮块的一侧，且与所述气浮块的该侧侧面之间存在间隙。
[0012]所述支撑组件还包括水平设置的第二支撑座和多根竖向设置的第二支撑杆，所述第二支撑杆高度可调，其上端固连于所述第二支撑座，下端固连于所述第一支撑座，所述负载组件水平支撑在所述第二支撑座上。
[0013]所述负载组件包括水平设置的底座和设在所述底座上的配重部件，所述底座一端与所述固定支撑机构铰接，所述底座与所述第二支撑座连接为一体且所述第二支撑座靠近所述底座的另一端。
[0014]所述底座上设有沿其长度方向延伸的导向孔，所述气浮支撑机构可相对所述底座沿所述导向孔的延伸方向直线移动。
[0015]所述固定支撑机构包括安装板和固设在所述安装板上的轴承支架，所述负载组件的底部固连有旋转支架，所述旋转支架与所述轴承支架通过轴承铰接。
[0016]所述气膜厚度检测工装还包括固定座，用于设在花岗石气浮导轨上并与所述固定支撑机构连接以改变所述固定支撑机构在所述气浮导轨上的位置。
[0017]与现有技术相比，本申请具有以下优点及积极效果：
[0018]1.通过气膜厚度检测工装，并施加固定气压及负载，花岗石气浮导轨及气浮块在实际使用过程中的状况，并测出气膜厚度，通过与标定厚度进行比对，直观反映气浮导轨面精度状况，达到终检效果；
[0019]2.相比传统接触式精度测量方法而言，本工装在测量过程中不会同花岗石气浮导轨面产生相对摩擦接触，不会对其产生损伤。
[0020]结合附图阅读本技术的具体实施方式后，本技术的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1是本技术实施例中花岗石工作台立体结构图；
[0023]图2是本技术实施例中气膜厚度检测工装立体结构图；
[0024]图3是本技术实施例中气膜厚度检测工装的气浮支撑机构正视图；
[0025]图4是图3的B
‑
B剖视图；
[0026]图5是图4的C部放大图；
[0027]图6是图2的D部放大图；
[0028]图7是本技术实施例中气膜厚度检测工装的测距装置立体图；
[0029]图8是本技术实施例中气膜厚度检测工装检测花岗石气浮导轨表面精度时的设置结构立体图。
[0030]附图标记：
[0031]100、花岗石工作台；110、工作台面；111、安装孔；120、气浮导轨；121、上表面；
[0032]300、气膜厚度检测工装；310、负载组件；311、底座；312、配重部件；313、导向孔；314、导向限位轴；315、旋转支架；316、U型槽；317、旋转轴；320、固定支撑机构；321、安装板；322、轴承支架；330、气浮支撑机构；331、气浮导轨；331A、水平下表面；331C、球窝；331D、卡装槽；331E、进气嘴；332、支撑组件；332A、第一支撑座；332B、第一支撑杆；332C、摆动限位部件；332D、球头；332E、贯通孔；332F、第二支撑杆；332G、第二支撑座；332H、转动限位部件；340、调节底座；341、长条调节孔；342、圆形调节孔；350、测距装置；351、底座；352、调节杆；353、测针。
具体实施方式
[0033]下面将结合本技术实施例中的附图，对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气膜厚度检测工装，其特征在于，包括气浮支撑机构、固定支撑机构和负载组件，所述气浮支撑机构包括气浮块和支撑组件，所述气浮块的下表面为水平面，且所述气浮块上设有进气嘴和位于所述下表面上的出气孔，所述支撑组件位于所述气浮块上方并与所述气浮块连接为一体，所述负载组件水平支撑在所述支撑组件上，且其一端与所述固定支撑机构铰接。2.根据权利要求1所述的气膜厚度检测工装，其特征在于，所述支撑组件包括第一支撑座、第一支撑杆和摆动限位部件，所述第一支撑座水平设置，所述第一支撑杆竖直设置，其上端固连于所述第一支撑座，下端设有球头，所述气浮块的上表面上设有与所述球头配合的球窝，所述摆动限位部件固定设置且具有贯通孔，所述第一支撑杆插设在所述贯通孔内且与所述贯通孔间隙配合。3.根据权利要求2所述的气膜厚度检测工装，其特征在于，所述摆动限位部件以其底端卡设在所述气浮块的上表面上。4.根据权利要求2所述的气膜厚度检测工装，其特征在于，所述支撑组件还包括转动限位部件，用于限制所述气浮块周向转动。5.根据权利要求4所述的气膜厚度检测工装，其特征在于，所述转动限位部件固设在所述气浮块的一侧，且与所述气浮块的该侧侧面之间存...

【专利技术属性】
技术研发人员：张潇飞，彭辉，张松，刘伦，
申请(专利权)人：海克斯康制造智能技术青岛有限公司，
类型：新型
国别省市：