激光抄数机的旋转式载物台的制作方法
专利名称：激光抄数机的旋转式载物台的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种激光抄数机，尤其涉及一种激光抄数机的旋转式载物台。
背景技术：
抄数又称反求工程或者逆向工程(Reverse Engineering，RE)，是指用一定的测量 手段对实物或模型进行测量，然后根据测量得到的数据，利用三维几何建模方法重构实物 的CAD模型的过程，是一个从样品生成产品数字化信息模型，并在此基础上进行产品设计 开发及生产的全过程。现有用于抄数的设备主要是激光抄数机(又名激光扫描仪)。激光抄数机的基本结构包含主机机械系统、检测头系统、电气控制硬件系统以及 数据处理软件系统构成；其中，主机机械系统主要由X、Y、Z三轴、载物台及底座构成，载物 台安装在Y轴上，在电气控制硬件系统的控制下可以沿Y轴前后移动；检测头系统主要由激 光扫描器构成，激光扫描器安装在主机机械系统内的Z轴上，在电气控制硬件系统的控制 下可以在三维空间内移动(激光扫描器可以沿着Z轴上下移动，Z轴又可以沿着X轴左右 移动，X轴也可沿着Y轴前后移动)，从而可以对被测几何元素进行全方位的检测扫描，得到 的检测扫描结果输送到数据处理软件系统进行处理。工作时，将待测实物放在载物台上，由激光扫描器对其进行直角面扫描，形成一平 行且连续由下而上的扫描线；当待测实物的一面扫描完成后，由工作人员手动转动该待测 实物，进行另一直角面扫描；待整个待测实物的各个面均扫描完后，再将所得各个面的数据 转到二维或三维系统中，整合生成一个整体的数据。上述这种结构虽然已经使用多年，但经实践证明仍存在一些不足，主要是由于载 物台安装在Y轴，只能在Y轴上前后移动；而在检测扫描时，对待测实物进行多面扫描时，只 能靠人工手动切换待测实物的各个面，使激光扫描器对其各个面进行平面扫描，过程复杂 繁琐；而检测扫描结果在后续处理中，需先将多个面的接合起来，再整合成一个整体数据， 难度较大，特别对于不规则物体的多面数据的接合更为困难。因此，如何解决上述问题，是本实用新型着重研究的问题。
发明内容本实用新型提供一种激光抄数机的旋转式载物台，其目的是通过该旋转式载物 台，使抄数过程实现全程一体化，且整个操作过程和测量方式变得简单，从而使得抄数精度提尚。为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种激光抄数机的旋转式载物 台，包括载物台及底座，还包括一旋转驱动机构，该旋转驱动机构主要由旋转主轴、蜗轮蜗 杆机构及电机组成；所述旋转主轴经轴承转动支撑于所述底座内，其上端与载物台固定连 接；并且，旋转主轴经蜗轮蜗杆机构与电机传动连接。上述技术方案中的有关内容解释如下1、上述方案中，所述轴承由上部调芯轴承和下部轴承组成，上部调芯轴承、下部轴
3承在旋转主轴的长度方向上相距布置并支承。其中上部调芯轴承转动支撑于旋转主轴的上 部，下部轴承转动支撑于旋转主轴的下部。2、上述方案中，所述上部调芯轴承外形为锥台形，该锥台形调芯轴承的外锥面与 底座相固定。所述的上部调芯轴承外形为锥台形，指的是上部调芯轴承的外缘面为锥形，整 个上部调芯轴承的外部形状为锥台形，具体为推力调芯滚子轴承。由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点1、由于本实用新型采用旋转式载物台，通过电机带动蜗杆传动给蜗轮，由蜗轮转 动带动旋转主轴旋转，载物台跟着勻速转动，使载物台上的待测实物能保持360度的持久 旋转，从而使得激光扫描器可以连续且完成的进行一体化全程扫描。2、由于本实用新型在旋转主轴的上端和下端分别用调芯轴承和轴承转动支撑，保 证了旋转主轴的轴心与底座垂直，从而保证载物台在旋转过程中不发生倾斜，进而保证了 扫描和检测精度。
附图1为本实用新型主机机械系统立体结构示意图；附图2为本实用新型结构示意图；附图3为本实用新型截面示意图。以上附图中1、载物台；2、旋转主轴；3、蜗轮；4、蜗杆；5、电机；6、上部调芯轴承； 7、底座；8、下部轴承；9、调节螺母；10、X轴；11、Y轴；12、Z轴；13、激光扫描器。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述实施例如图1、图2、图3所示，一种激光抄数机的旋转式载物台，包括载物台1及底座7， 还包括一旋转驱动机构，该旋转驱动机构主要由旋转主轴2、蜗轮3蜗杆4机构及电机5组 成；所述旋转主轴2经轴承转动支撑于所述底座7内，其上端与载物台1固定连接；并且，旋 转主轴2经蜗轮蜗杆机构与电机5的传动连接。所述轴承由上部调芯轴承6、下部轴承8组成，上部调芯轴承6、下部轴承8在旋转 主轴2的长度方向上相距布置并支承。上部调芯轴承6转动支撑于旋转主轴2的上部，下 部轴承8转动支撑于旋转主轴2的下部。其中，上部调芯轴承6的轴承盖上还设有调节螺 母9，通过该调节螺母9调节所述上部调芯轴承6，以保证旋转主轴2的轴心与底座7垂直， 从而保证载物台1在旋转过程中不发生倾斜，进而保证了扫描和检测精度。所述上部调芯轴承6外形为锥台形，该锥台形调芯轴承6的外锥面与底座7相固 定。该上部调芯轴承6为推力调芯滚子轴承。该旋转式载物台安装在主机机械系统的Y轴11上，不仅可以在电气控制硬件系统 的控制下可以沿Y轴11前后移动，同时可以经旋转驱动机构驱动在平面内保持360度的持 久勻速的旋转。激光扫描器13安装在主机机械系统内的Z轴12上，在电气控制硬件系统 的控制下可以在三维空间内移动(激光扫描器13可以沿着Z轴12上下移动，Z轴12又可 以沿着X轴10左右移动，X轴10也可沿着Y轴11前后移动)。[0025]工作时，将待测实物放在载物台上1，通过电机5带动蜗杆4传动给蜗轮3，由蜗轮 3转动带动旋转主轴2旋转，载物台1跟着勻速转动，使载物台1上的待测实物能保持360 度的持久旋转，从而使得激光扫描器13可以连续且完成的进行一体化全程扫描，形成一平 行且连续由下而上的扫描线；待整个实物扫描完成后，再将所得数据转到二维或三维系统 中，生成一个整体的数据。由于在旋转主轴2的上端和下端分别用调芯轴承6和轴承8转动支撑，保证了旋 转主轴2的轴心与底座7垂直，从而保证载物台1在旋转过程中不发生倾斜，进而保证了扫 描和检测精度。上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术 的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。 凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之 内。
权利要求一种激光抄数机的旋转式载物台，包括载物台(1)及底座(7)，其特征在于还包括一旋转驱动机构，该旋转驱动机构主要由旋转主轴(2)、蜗轮(3)蜗杆(4)机构及电机(5)组成；所述旋转主轴(2)经轴承转动支撑于所述底座(7)内，其上端与载物台(1)固定连接；并且，旋转主轴(2)经蜗轮蜗杆机构与电机(5)传动连接。
2.根据权利要求1所述的激光抄数机的旋转式载物台，其特征在于所述轴承由上部 调芯轴承(6)和下部轴承(8)组成，上部调芯轴承(6)、下部轴承(8)在旋转主轴(2)的长 度方向上相距布置并支承。
3.根据权利要求2所述的激光抄数机的旋转式载物台，其特征在于所述上部调芯轴 承(6)外形为锥台形，该锥台形调芯轴承(6)的外锥面与底座(7)相固定。
专利摘要一种激光抄数机的旋转式载物台，包括一载物台，还包括一旋转驱动机构，该旋转驱动机构主要由旋转主轴、蜗轮蜗杆结构及电机组成；所述旋转主轴经轴承转动支撑于机壳内，并与蜗轮固定连接；蜗轮与蜗杆配合在电机的驱动下匀速转动；所述载物台固定在旋转主轴上。本方案通过使用旋转式载物台，使抄数过程实现全程一体化，且整个操作过程和测量方式变得简单，从而使得抄数精度增高。
文档编号F16M11/18GK201748119SQ20102020468
公开日2011年2月16日 申请日期2010年5月27日 优先权日2010年5月27日
发明者刘先林, 陆庆年 申请人:苏州市仁信精密量仪有限公司
技术领域：
本实用新型涉及一种激光抄数机，尤其涉及一种激光抄数机的旋转式载物台。
背景技术：
抄数又称反求工程或者逆向工程(Reverse Engineering，RE)，是指用一定的测量 手段对实物或模型进行测量，然后根据测量得到的数据，利用三维几何建模方法重构实物 的CAD模型的过程，是一个从样品生成产品数字化信息模型，并在此基础上进行产品设计 开发及生产的全过程。现有用于抄数的设备主要是激光抄数机(又名激光扫描仪)。激光抄数机的基本结构包含主机机械系统、检测头系统、电气控制硬件系统以及 数据处理软件系统构成；其中，主机机械系统主要由X、Y、Z三轴、载物台及底座构成，载物 台安装在Y轴上，在电气控制硬件系统的控制下可以沿Y轴前后移动；检测头系统主要由激 光扫描器构成，激光扫描器安装在主机机械系统内的Z轴上，在电气控制硬件系统的控制 下可以在三维空间内移动(激光扫描器可以沿着Z轴上下移动，Z轴又可以沿着X轴左右 移动，X轴也可沿着Y轴前后移动)，从而可以对被测几何元素进行全方位的检测扫描，得到 的检测扫描结果输送到数据处理软件系统进行处理。工作时，将待测实物放在载物台上，由激光扫描器对其进行直角面扫描，形成一平 行且连续由下而上的扫描线；当待测实物的一面扫描完成后，由工作人员手动转动该待测 实物，进行另一直角面扫描；待整个待测实物的各个面均扫描完后，再将所得各个面的数据 转到二维或三维系统中，整合生成一个整体的数据。上述这种结构虽然已经使用多年，但经实践证明仍存在一些不足，主要是由于载 物台安装在Y轴，只能在Y轴上前后移动；而在检测扫描时，对待测实物进行多面扫描时，只 能靠人工手动切换待测实物的各个面，使激光扫描器对其各个面进行平面扫描，过程复杂 繁琐；而检测扫描结果在后续处理中，需先将多个面的接合起来，再整合成一个整体数据， 难度较大，特别对于不规则物体的多面数据的接合更为困难。因此，如何解决上述问题，是本实用新型着重研究的问题。
发明内容本实用新型提供一种激光抄数机的旋转式载物台，其目的是通过该旋转式载物 台，使抄数过程实现全程一体化，且整个操作过程和测量方式变得简单，从而使得抄数精度提尚。为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种激光抄数机的旋转式载物 台，包括载物台及底座，还包括一旋转驱动机构，该旋转驱动机构主要由旋转主轴、蜗轮蜗 杆机构及电机组成；所述旋转主轴经轴承转动支撑于所述底座内，其上端与载物台固定连 接；并且，旋转主轴经蜗轮蜗杆机构与电机传动连接。上述技术方案中的有关内容解释如下1、上述方案中，所述轴承由上部调芯轴承和下部轴承组成，上部调芯轴承、下部轴
3承在旋转主轴的长度方向上相距布置并支承。其中上部调芯轴承转动支撑于旋转主轴的上 部，下部轴承转动支撑于旋转主轴的下部。2、上述方案中，所述上部调芯轴承外形为锥台形，该锥台形调芯轴承的外锥面与 底座相固定。所述的上部调芯轴承外形为锥台形，指的是上部调芯轴承的外缘面为锥形，整 个上部调芯轴承的外部形状为锥台形，具体为推力调芯滚子轴承。由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点1、由于本实用新型采用旋转式载物台，通过电机带动蜗杆传动给蜗轮，由蜗轮转 动带动旋转主轴旋转，载物台跟着勻速转动，使载物台上的待测实物能保持360度的持久 旋转，从而使得激光扫描器可以连续且完成的进行一体化全程扫描。2、由于本实用新型在旋转主轴的上端和下端分别用调芯轴承和轴承转动支撑，保 证了旋转主轴的轴心与底座垂直，从而保证载物台在旋转过程中不发生倾斜，进而保证了 扫描和检测精度。
附图1为本实用新型主机机械系统立体结构示意图；附图2为本实用新型结构示意图；附图3为本实用新型截面示意图。以上附图中1、载物台；2、旋转主轴；3、蜗轮；4、蜗杆；5、电机；6、上部调芯轴承； 7、底座；8、下部轴承；9、调节螺母；10、X轴；11、Y轴；12、Z轴；13、激光扫描器。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述实施例如图1、图2、图3所示，一种激光抄数机的旋转式载物台，包括载物台1及底座7， 还包括一旋转驱动机构，该旋转驱动机构主要由旋转主轴2、蜗轮3蜗杆4机构及电机5组 成；所述旋转主轴2经轴承转动支撑于所述底座7内，其上端与载物台1固定连接；并且，旋 转主轴2经蜗轮蜗杆机构与电机5的传动连接。所述轴承由上部调芯轴承6、下部轴承8组成，上部调芯轴承6、下部轴承8在旋转 主轴2的长度方向上相距布置并支承。上部调芯轴承6转动支撑于旋转主轴2的上部，下 部轴承8转动支撑于旋转主轴2的下部。其中，上部调芯轴承6的轴承盖上还设有调节螺 母9，通过该调节螺母9调节所述上部调芯轴承6，以保证旋转主轴2的轴心与底座7垂直， 从而保证载物台1在旋转过程中不发生倾斜，进而保证了扫描和检测精度。所述上部调芯轴承6外形为锥台形，该锥台形调芯轴承6的外锥面与底座7相固 定。该上部调芯轴承6为推力调芯滚子轴承。该旋转式载物台安装在主机机械系统的Y轴11上，不仅可以在电气控制硬件系统 的控制下可以沿Y轴11前后移动，同时可以经旋转驱动机构驱动在平面内保持360度的持 久勻速的旋转。激光扫描器13安装在主机机械系统内的Z轴12上，在电气控制硬件系统 的控制下可以在三维空间内移动(激光扫描器13可以沿着Z轴12上下移动，Z轴12又可 以沿着X轴10左右移动，X轴10也可沿着Y轴11前后移动)。[0025]工作时，将待测实物放在载物台上1，通过电机5带动蜗杆4传动给蜗轮3，由蜗轮 3转动带动旋转主轴2旋转，载物台1跟着勻速转动，使载物台1上的待测实物能保持360 度的持久旋转，从而使得激光扫描器13可以连续且完成的进行一体化全程扫描，形成一平 行且连续由下而上的扫描线；待整个实物扫描完成后，再将所得数据转到二维或三维系统 中，生成一个整体的数据。由于在旋转主轴2的上端和下端分别用调芯轴承6和轴承8转动支撑，保证了旋 转主轴2的轴心与底座7垂直，从而保证载物台1在旋转过程中不发生倾斜，进而保证了扫 描和检测精度。上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术 的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。 凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之 内。
权利要求一种激光抄数机的旋转式载物台，包括载物台(1)及底座(7)，其特征在于还包括一旋转驱动机构，该旋转驱动机构主要由旋转主轴(2)、蜗轮(3)蜗杆(4)机构及电机(5)组成；所述旋转主轴(2)经轴承转动支撑于所述底座(7)内，其上端与载物台(1)固定连接；并且，旋转主轴(2)经蜗轮蜗杆机构与电机(5)传动连接。
2.根据权利要求1所述的激光抄数机的旋转式载物台，其特征在于所述轴承由上部 调芯轴承(6)和下部轴承(8)组成，上部调芯轴承(6)、下部轴承(8)在旋转主轴(2)的长 度方向上相距布置并支承。
3.根据权利要求2所述的激光抄数机的旋转式载物台，其特征在于所述上部调芯轴 承(6)外形为锥台形，该锥台形调芯轴承(6)的外锥面与底座(7)相固定。
专利摘要一种激光抄数机的旋转式载物台，包括一载物台，还包括一旋转驱动机构，该旋转驱动机构主要由旋转主轴、蜗轮蜗杆结构及电机组成；所述旋转主轴经轴承转动支撑于机壳内，并与蜗轮固定连接；蜗轮与蜗杆配合在电机的驱动下匀速转动；所述载物台固定在旋转主轴上。本方案通过使用旋转式载物台，使抄数过程实现全程一体化，且整个操作过程和测量方式变得简单，从而使得抄数精度增高。
文档编号F16M11/18GK201748119SQ20102020468
公开日2011年2月16日 申请日期2010年5月27日 优先权日2010年5月27日
发明者刘先林, 陆庆年 申请人:苏州市仁信精密量仪有限公司
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