专利名称：坐标测量机的长菱形横梁的制作方法
技术领域：
本实用新型有关于一种横梁，尤其有关于一种应用于坐标测量机的长菱形横梁。
背景技术：
坐标测量机是近四十年来发展起来的机电一体化测量仪，近几年来发展更加迅速，应用更为广泛，目前主要用于机器制造、汽车、拖拉机、仪器的制造。现有坐标测量机上使用的横梁主要可分为两类，一种是最常用的矩形横梁，另一种是斜梁。如图I所示，为现有坐标测量机上使用的矩形横梁1’，其安装在滑架部件2’的滑槽21’内，在滑架部件2’的滑槽21’内侧壁上分别设有顶气垫3’、内气垫4’、外气垫5’和底气垫6’，当该矩形横梁I’连接在滑架部件2’中时，顶气垫3’与矩形横梁I’的上表面接触，内气垫4’与矩形横梁I’的内侧面接触，外气垫5’与矩形横梁I’的外侧面接触，底 气垫6’与矩形横梁I’的底部接触，该底气垫6’起稳定滑架部件2’的作用。其中，顶气垫3’承受重心力GO的负荷，滑架部件2’在气垫3’的支撑以及重心力GO的作用下存在向前倾扭的扭矩MO，该扭矩MO可由内气垫4’产生的支撑力R)抵消，从而使得滑架部件2’处于稳定的状态。但是，在各气垫处于合理受力范围内的情况下，滑架部件2’的前倾扭矩MO越大，气垫4’就产生同样大的反支撑力F0，以保持滑架部件2’在矩形横梁I’上连接的稳定性。而前倾扭矩MO的大小取决于重心力GO与气垫3’支承点之间的距离LO大小。当该矩形横梁I’应用在大型龙门式坐标测量机上时，为保证矩形横梁I’有足够的支撑力，需要将矩形横梁I’的宽度BO制作的较大，但是从技术、经济角度出发，矩形横梁I’的宽度BO不可能做的太大。斜梁因具有可降低梁运动部件的重心以及能提高梁运动部件的抗扭刚度，且整体布置的外形结构比较美观，并可节省气浮导轨上的气垫数量等优点，而得到了广泛的应用。现有坐标测量机上使用的斜梁主要为三角形横梁，该横梁的截面为三角形，如图2所示，当将坐标测量机的滑架部件2’’安装在该三角形横梁I’’上时，仅气垫3’’承受由重心力Gl引起的负荷，此时气垫3’’起到支点的作用。Ml是前倾力矩，气垫4’’具有向上运动的趋势，没有起到支撑重心力Gl的作用，只有加上气垫5’ ’，才得以克服前倾力矩M1，气垫4’ ’只起到“定位”的作用。这种情况由如以气垫3’’为支点形成向前倾的“杠杆”机构，靠气垫5’’拉住才得以平衡。具有该三角形横梁I’’的坐标测量机，一旦有各种震动等干扰存在，连接在三角形横梁I’’上的滑架部件2’’会前后倾摆，滑架部件2’’不能稳固定位在三角形横梁I’’上，严重影响测量的重复精度。另外，该三角形横梁I’’还有一个隐含的问题当气垫5’’的力很大时，尤其是将该三角形横梁I’’放置在龙门式测量机上使用时，气垫3’’及气垫6’’夹紧处的三角形横梁I’ ’如同一个“楔子”，由气垫5’ ’引起的对气垫3’ ’及气垫6’ ’的力非常大，对三角形横梁I’ ’及气垫3’ ’、气垫6’ ’上各部件的力也很大,尤其是气垫3’ ’受力远大于重心力G1，这些都是会影响坐标测量机性能的技术问题。[0007]因此，有必要提供一种新型的坐标测量机的横梁，来克服上述缺陷。

实用新型内容本实用新型的目的是提供一种坐标测量机的长菱形横梁，滑架部件上的各气垫布置在该长菱形横梁的菱形侧边上，各气垫受力合理，滑架部件可稳固定位在该长菱形横梁上，有效提高了坐标测量机的测量重复精度，并且调试方便，有效提高了工效。本实用新型的上述目的可采用下列技术方案来实现本实用新型提供一种坐标测量机的长菱形横梁，其连接在坐标测量机的滑架部件上，所述坐标测量机的长菱形横梁的截面形状为长菱形，所述滑架部件上设置有多个气垫，所述气垫布置在所述坐标测量机的长菱形横梁的菱形侧边上。在优选的实施方式中，所述坐标测量机的长菱形横梁的菱形夹角为90度。 在优选的实施方式中，所述坐标测量机的长菱形横梁与水平面呈45度角设置在所述滑架部件上。在优选的实施方式中，所述坐标测量机的长菱形横梁的各菱形侧边上分别布置有一个或两个气垫。在优选的实施方式中，所述坐标测量机的长菱形横梁的截面宽度大于或等于所述坐标测量机的长菱形横梁的截面高度。在优选的实施方式中，所述坐标测量机的长菱形横梁为实心横梁或空心横梁。本实用新型的坐标测量机的长菱形横梁的特点及优点是本实用新型的坐标测量机的长菱形横梁与滑架部件相连后，滑架部件上位于梁槽顶部的水平设置的气垫承受重力的作用，在该气垫及位于梁槽顶部的竖直设置的气垫形成“支点”的条件下，滑架部件形成的前倾力矩由位于梁槽底部的竖直设置的气垫的水平向支承力抵消，位于梁槽底部的水平设置的气垫起稳定作用。也即，前倾力矩越大，滑架部件在长菱形横梁上连接的越稳固，滑架部件在长菱形横梁上不会倾摆，有效保证了坐标测量机的测量重复精度。

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。图I为现有技术的坐标测量机的矩形横梁的结构示意图。图2为现有技术的坐标测量机的三角形横梁的结构示意图。图3为本实用新型的坐标测量机的长菱形横梁的结构示意图。图4为本实用新型的连接在坐标测量机的长菱形横梁上的滑架部件上的各气垫分布示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。如图3、4所示，本实用新型提供一种坐标测量机的长菱形横梁1，其连接在坐标测量机的滑架部件2上，所述坐标测量机的长菱形横梁I的截面形状为长菱形，所述滑架部件2上设置有多个气垫，所述气垫布置在所述坐标测量机的长菱形横梁I的菱形侧边上。具体是，坐标测量机的长菱形横梁I的截面形状为长菱形，也即，该长菱形横梁I的两端分别呈半菱形形状。在本实施例中，长菱形横梁I两端的菱形夹角为90度，并且形成90度的两菱形侧边的长度可相等，也可不相等；该长菱形横梁I可为实心横梁，也可为空心横梁。滑架部件2上开设有梁槽21，该坐标测量机的长菱形横梁I与水平面呈45度角连接在滑架部件2的梁槽21内，也即，在图3中，角0为45度。当长菱形横梁I与水平面呈45度角连接在滑架部件2上时，长菱形横梁I的上·部一侧边与水平面相平行，其上部另一侧边与竖直平面相平行，长菱形横梁I的下部一侧边与水平面相平行，其下部另一侧边与竖直平面相平行；滑架部件2上设置的多个气垫，其中，位于梁槽21顶部的气垫31抵靠在长菱形横梁I上部与水平面相平行的侧边上，位于梁槽21底部的气垫34抵靠在长菱形横梁I下部与水平面相平行的侧边上，位于梁槽21侧壁的气垫33抵靠在长菱形横梁I上部与竖直平面相平行的侧边上，位于梁槽21侧壁的另一气垫32抵靠在长菱形横梁I下部与竖直平面相平行的侧边上。根据本实用新型的一个实施方式，如图4所示，所述坐标测量机的长菱形横梁I的各菱形侧边上分别布置有一个或两个气垫。在本实施例中，沿长菱形横梁I的长度方向上，长菱形横梁I的上部与水平面相平行的侧边、长菱形横梁I下部与竖直平面相平行的侧边上、以及长菱形横梁I上部与竖直平面相平行的侧边上分别布置有两个气垫31、两个气垫32和两个气垫33，在长菱形横梁I下部与水平面相平行的侧边上布置有一个气垫34。当然，在其他的实施方式中，气垫31、气垫32和气垫33也可以为一个，在此不作限制。本实用新型的坐标测量机的长菱形横梁I与滑架部件2相连后，滑架部件2上的气垫31承受重力的作用，在气垫31及气垫33形成“支点”的条件下，滑架部件2形成的前倾力矩M由气垫32的水平向支承力F抵消，气垫34起稳定作用。也即，前倾力矩M越大，滑架部件2在长菱形横梁I上连接的越稳固，滑架部件2在长菱形横梁I上不会倾摆，有效保证了坐标测量机的测量重复精度，本实用新型的坐标测量机的长菱形横梁I特别适用在大型龙门式测量机上使用。另外，本实用新型的坐标测量机的长菱形横梁1，其设置在滑架部件2上后，该长菱形横梁I截面的宽度B尺寸可以制作成大于或等于其高度H尺寸，这样设置的好处是，使起支点作用的气垫31向远离滑架部件2的重心方向移动，从而增大了长菱形横梁I与滑架部件2重心之间的距离，也即力矩矩离L的距离加长，滑架部件2的重心力G与力矩矩离L乘积所得的前倾力矩M增大，从而可使滑架部件2在长菱形横梁I上连接的更加稳固。以上所述仅为本实用新型的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的内容可以对本实用新型实施例进行各种改动或变型而不脱离本实用新型的精神和范围。
权利要求1.一种坐标测量机的长菱形横梁，其特征在于，其连接在坐标测量机的滑架部件上，所述坐标测量机的长菱形横梁的截面形状为长菱形，所述滑架部件上设置有多个气垫，所述气垫布置在所述坐标测量机的长菱形横梁的菱形侧边上。
2.如权利要求I所述的坐标测量机的长菱形横梁，其特征在于，所述坐标测量机的长菱形横梁的菱形夹角为90度。
3.如权利要求I所述的坐标测量机的长菱形横梁，其特征在于，所述坐标测量机的长菱形横梁与水平面呈45度角设置在所述滑架部件上。
4.如权利要求I所述的坐标测量机的长菱形横梁，其特征在于，所述坐标测量机的长菱形横梁的各菱形侧边上分别布置有一个或两个气垫。
5.如权利要求I所述的坐标测量机的长菱形横梁，其特征在于，所述坐标测量机的长菱形横梁的截面宽度大于或等于所述坐标测量机的长菱形横梁的截面高度。
6.如权利要求I所述的坐标测量机的长菱形横梁，其特征在于，所述坐标测量机的长菱形横梁为实心横梁或空心横梁。
专利摘要本实用新型公开了一种坐标测量机的长菱形横梁，其连接在坐标测量机的滑架部件上，所述坐标测量机的长菱形横梁的截面形状为长菱形，所述滑架部件上设置有多个气垫，所述气垫布置在所述坐标测量机的长菱形横梁的菱形侧边上。本实用新型的坐标测量机的长菱形横梁，滑架部件上的各气垫布置在该长菱形横梁的菱形侧边上，各气垫受力合理，滑架部件可稳固定位在该长菱形横梁上，有效提高了坐标测量机的测量重复精度，并且调试方便，有效提高了工效。
文档编号G01B21/00GK202562458SQ20122021926
公开日2012年11月28日 申请日期2012年5月15日 优先权日2012年5月15日
发明者李涛, 吴文炳 申请人:北京南航立科机械有限公司