專利名稱：可變光程激光測長機的制作方法
技術領域：
本發明涉及長度計量儀器，特別是一種可變光程激光測長機。
背景技術：
激光測長機用于測量大型機械零件和量具的長度尺寸。由于采用光干
涉原理和以激光波長作為測量基準以及設計符合阿貝測量原則，因此具有分辨率高、測量
精度高、測量范圍長的特點，在大型機械制造業和國家質檢部門中被廣泛采用。 傳統激光測長機由于激光的測量光束被布置在被測長度尺寸的延長線上，因此符
合阿貝測量原則。為了獲得盡可能長的測量范圍，激光頭和干涉鏡被固定在底座的最遠端，
以便測量頭架能在尾架和干涉鏡之間具有最大運動空間。激光束從干涉鏡到達測量鏡的幾
何路程與空氣折射率的乘積被稱為測量光程。由于激光束在空氣介質中傳播，空氣折射
率會受溫度、氣壓、濕度和RQ擾動氣流等環境因素影響，在測量過程中，如果這些環境因素
發生變化，將會帶來測量誤差和測量結果不穩定，測量光程越長，影響越嚴重。因此，被測
件越短，測量光程就越長，受環境因素變化影響就越大；而被測件越長，測量光程就越短，受
環境因素變化影響就越小。根據iso尺寸公差標準，同一精度等級的對象，尺寸越小，公差
就越嚴格；尺寸越大，公差就越寬松，而傳統激光測長機的誤差規律與尺寸公差要求正好相反。為了保證所有被測件的測量精度，測量者不得不對測量環境提出更加苛刻的要求，無形中加大了測量成本。

發明內容
本發明的目的在于提供一種可變光程激光測長機，利用該測長機可在最大程度上減小測量過程中環境變化帶來的測量誤差和測量結果的不穩定，使激光測長機的測量精度大幅度提高。 本發明的構成包括底座、尾架、工作臺、頭架和滑車，激光測量系統的干涉鏡和激光頭固定在滑車上、激光測量光束與頭、尾架兩觸測端構成的測量軸線同軸；測量鏡固定在頭架的測量軸線上，測量前先根據被測尺寸的名義長度設定頭架的粗略位置，再移動滑車至距離頭架最近的位置并固定，然后進行測量。 與現有技術比較，本發明將干涉鏡和激光頭固定在一個可以沿底座導軌運動的滑車上。測量前，先根據被測尺寸的名義長度設定頭架的粗略位置，再移動滑車至距離頭架最近的位置并固定，然后進行測量。這樣，無論測量長、短零件都能使測量光程最短。從而可在最大程度上減小測量過程中環境變化帶來測量誤差和測量結果的不穩定，使激光測長機的測量精度大幅度提高。 安裝被測件前，先移動頭架，使頭、尾架兩觸測端相接觸，建立起測點，此時激光束從干涉鏡到測量鏡的幾何路程與空氣折射率的乘積被稱為初始光程，該光程同樣受溫度、氣壓、濕度和干擾氣流等因素影響。但由于被測件越短，初始光程就越短，受環境因素變化影響就越小；而被測件越長，初始光程就越長，受環境因素變化影響就越大，這一規律與ISO尺寸公差標準要求正好相匹配。


附圖是本發明結構示意圖。 圖中1.尾架，2.觸測端，3.被測件，4.工作臺，5.測量鏡，6.頭架，7.測量光程，8.干涉鏡，9.激光頭，IO.底座，ll.滑車，RQ擾動氣流。
具體實施例方式1)根據尾架1、頭架6、滑車11的占位長度和測長機要達到的最大測量范圍，設計底座10的長度。尾架1被設計在底座一端固定。 2)設計頭架6、工作臺4和滑車ll，三者應具有運動導向和驅動機構，能沿底座導軌做高精度直線運動。 3)激光測量系統的干涉鏡8和激光頭9固定在滑車11上，激光束與頭、尾架兩觸測端2構成的測量軸線同軸；測量鏡5固定在頭架6的測量軸線上。 4)測量前先根據被測量尺寸的名義長度設定頭架6的粗略位置，再移動滑車11至距離頭架最近的位置并固定，然后進行測量。
權利要求
一種可變光程激光測長機，包括底座、尾架、工作臺、頭架和滑車，其特征在于激光測量系統的干涉鏡(8)和激光頭(9)固定在滑車(11)上、激光測量光束與頭、尾架兩觸測端(2)構成的測量軸線同軸；測量鏡(5)固定在頭架(6)的測量軸線上，測量前先根據被測尺寸的名義長度設定頭架(6)的粗略位置，再移動滑車(11)至距離頭架最近的位置并固定，然后進行測量。
全文摘要
本發明公開了一種可變光程激光測長機，屬于長度計量儀器，它的激光測量系統的測量鏡(5)固定在可移動的頭架(6)的測量軸線上，干涉鏡(8)和激光頭(9)固定在一個可以移動的滑車(11)上，測量時，可以根據被測尺寸的長短將干涉鏡和激光頭調整到距離頭架最近的位置，這樣，無論測量長、短零件都能使測量光程最短，從而可在最大程度上減小測量過程中環境變化帶來的測量誤差和測量結果的不穩定，使激光側長機的測量精度大幅度提高。
文檔編號G02B7/00GK101776439SQ20101010808
公開日2010年7月14日 申請日期2010年2月10日 優先權日2010年2月10日
發明者孫正洪, 張恒, 彭衛建, 胡清 申請人:貴陽新天光電科技有限公司