【技术实现步骤摘要】
本技术涉及精密测量，具体涉及一种轮廓度测杆机构。
技术介绍
1、如图1所示，传统的轮廓度测杆机构包括触针1、测杆2、支点3和位移传感器4，其结构设置关系如下：测杆2中部转动安装于支点3(b处)上，触针1安装于测杆2的前端(a处)，位移传感器4安装于测杆2的尾端(c处)。
2、测量原理如下：当触针1滑过物体表面时，由于物体表面的不平整，测杆2绕支点3旋转，使尾端的位移传感器4检测到测杆2的转动量，然后通过算法还原出物体的表面轮廓起伏度。
3、支点3处一般使用密珠轴承作为旋转的圆心，但轴承类都有一个共同的特点就是存在着轴承游隙，即轴承内外圈之间存在着径向间隙x，如图2所示(夸张示意图)，这个间隙一般在um级别，对于普通的应用，这个间隙一般可以忽略；但是对于轮廓度类的高精度检测设备造成的误差无法忽略。如图3所示，该间隙造成误差的原因为：当触针1测量到斜面时，其受力方向f1是垂直于接触表面的，测杆2的这一端则受到了右向斜向上的力，对于测杆2的另外一端必然受到一个左向斜向上的力f2，这个力的产生必然是轴承外圈对内圈的支撑。由此可推导出轴承内圈的圆心即测杆的旋转圆心发生了偏移。在测量过程中，假设起点处触针1的接触面为水平状态，终点处触针1为如图3所示的状态。可以把测杆的运动过程分解为两部分，第一部分是测杆绕理论圆心旋转，第二部分是测杆绕针尖旋转到达图3的状态。第一部分的运动是线性的，不会产生误差；第二部分是测杆在a点处产生了x大小的误差。按照常规设置方案，测杆ab段长度是bc段的两倍，则测杆在c点(即位移传感器所在位
技术实现思路
1、本技术所要解决的技术问题是提供一种能够使轴承游隙造成的误差大幅度降低、在相同的结构空间内不损失测量分辨率的轮廓度测杆机构。
2、为解决上述技术问题，本技术的技术方案是：轮廓度测杆机构，包括触针、测杆、支点和位移传感器，所述触针安装于测杆的前端，所述测杆的尾端转动安装于支点上，所述位移传感器安装于测杆的中部。
3、作为优选的技术方案，所述测杆前端至位移传感器安装点的距离与位移传感器安装点至支点的距离相等。
4、作为优选的技术方案，所述位移传感器为光栅尺传感器。
5、由于采用了上述技术方案，本技术具有至少以下有益效果：首次发现并提出轴承游隙对轮廓度类的高精度检测设备造成的误差问题，通过创新改变传统测杆的布置结构，将测杆的尾端转动安装于支点上，而将位移传感器安装于测杆的中部，这样设置后能使轴承游隙造成的误差大幅度降低，并且在相同的结构空间内不损失测量分辨率。
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1.轮廓度测杆机构，包括触针、测杆、支点和位移传感器，所述触针安装于测杆的前端，其特征在于：所述测杆的尾端转动安装于支点上，所述位移传感器安装于测杆的中部。
2.如权利要求1所述的轮廓度测杆机构，其特征在于：所述测杆前端至位移传感器安装点的距离与位移传感器安装点至支点的距离相等。
3.如权利要求1或2所述的轮廓度测杆机构，其特征在于：所述位移传感器为光栅尺传感器。
【技术特征摘要】
1.轮廓度测杆机构，包括触针、测杆、支点和位移传感器，所述触针安装于测杆的前端，其特征在于：所述测杆的尾端转动安装于支点上，所述位移传感器安装于测杆的中部。
2.如权利要求1所述的轮廓...
【专利技术属性】
技术研发人员：尹建华，石文彬，
申请(专利权)人：山东中科普锐检测技术有限公司，
类型：新型
国别省市：
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