[其他]橋式座標測量機

在審

• 申請號: 101986000000218
• 申請日: 1986-01-16
• 公開（公告）號: CN86100218B
• 公開（公告）日: 1988-10-26
• 發明（設計）人: 弗雷迪·雷利;羅伯特·布蘭德·斯蒂特
• 申請（專利權）人: 沃納-斯沃斯公司
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 陶增煒

橋式測量機有一圍繞其底座（１０）的封閉框橋（２０）和橋的兩個立柱（２１、２２），一在工作臺（１４）上表面上方連結立柱的上構件（２３）和至少一個在工作臺表面（１１）之下連結立柱的下構件（２４）。橋的軸承（４１）在底座每邊的導軌（１２、１３）的上下里三面起作用。這樣布置使橋的共振頻率提高，剛度增加，從而提高了測量精度和座標測量機性能的重復性。下構件最好在導軌之上和底座工作臺的上表面之下，使橋容易裝進底座中。

本發明涉及用于測量工件尺寸的橋式座標測量機。

橋式座標測量機一般包括一個底座，一個安裝在底座上并可移動的橋，一個安裝在橋上部并可運動的滑鞍，一個安裝在滑鞍上并可運動的探測器和一個響應測量置于底座上表面工件尺寸探測器運動的計量和計算系統。橋式座標測量機的例子可在1973年7月31日公開的發明名稱為“測量機”的美國專利US-3，749，501和1974年10月15日公開的發明名稱為“座標測量機”的美國專利US-3，840，993中找到。座標測量機的重要特性在于它的精密測量和它的重復性，即從同一工件重現或獲得同樣的測量結果的能力。在橋式座標測量機上，振動和橋的立柱間的相對運動對精度和重復性會產生不利影響。橋的剛性或穩定性不足使橋的立柱間產生相對運動，而高度、跨距和穩定性都影響共振頻率。如果共振頻率低，就使得安裝在橋上的探測器對振動更敏感。

一種使振動對座標測量機的影響減少到最低程度的方法是把座標測量機安裝在空氣囊裝置上，或安裝在大的混凝土座上，或增加橋的立柱的質量。這些方法花錢多，占地大而且僅能隔絕外部振動即場地振動，內部振動，即由安裝在該機上的電氣-機械伺服機構產生的振動沒有被隔絕或衰減。

在美國專利US-3749501中，詳述了一種把橋的立柱間相對運動的影響減少到最少程度的方法，其中在每個立柱上裝有一個位置指示器。然而，這就使座標測量機的定位和測量裝置的成本增加而且也未能解決在橋式結構上表現出來的不希望有的低共振頻率的問題。例如，低于20赫茲的共振頻率能夠對座標測量機的測量精度產生有害的影響。

提高座標測量機精度的另一方法是用一種帶橋門的方形橋。在1978年8月30日公開的蘇聯專利621，955中描述了這樣一種橋式座標測量機。

因此，由橋式座標測量機測出的測量精度會因橋的低共振頻率振動和剛性不足，造成有害影響。這就是用于測量大工件的橋式座標測量機的情況，例如汽車車身或發動機，因為適于這種工件的橋的立柱高度和跨度大約為1到2米和1.5到2.5米。

本發明的橋式座標測量機具有圍繞著放置被測工件的測量機底座上表面的封閉框形橋，本發明的特征在于，導軌設置于底座的兩側，而且橋上的軸承對著導軌向上、向下、向里相配合。

本發明的一個變型中，更可取的是橋的下構件設置在橋沿其運動的底座導軌之上并聯結立柱。由于在導軌之上而不是在導軌之下有橋的水平連結下構件，從而使橋的上下水平構件之間的距離變短，而沒有改變在橋的上構件和底座上表面之間可用的工作空間。這種設置便于橋裝配到底座上。

這個發明的一個優點是提高了用于測量大工件例如汽車發動機部件和汽車車身部件的座標測量機的精度。

本發明的另一優點是增加了座標測量機的橋的剛度。

本發明還有一個優點是減少了座標測量機橋的立柱之間的相對運動，特別在立柱高度大于1米時。

本發明另一個優點是由于橋的共振頻率增大了，降低了振動對安裝在座標測量機的橋上的探測器的影響。

本發明的另一個優點是減少了為隔絕座標測量機的測量探測器與外界振動的耗資大的系統的需要。

本發明的另一個優點是消除了放在底座上表面的重工件在導軌上的下垂效應。

圖1和圖2是體現本發明原理的橋式座標測量機的透視圖。

圖3是說明安裝到座標測量機底座上的橋的一種布置的剖視圖。

圖4和圖5是橋在座標測量機上的安裝布置圖。