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专利名称：大型工件现场金相显微镜数控支架的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种大型工件现场金相显微镜数控支架，属于金相学技术领域。
背景技术：
在现有的大型工件现场金相显微镜设备中，显微镜支架由两根磁性支柱和移动台组成，两根磁性同在一个平面内。当现场作金相检验时，对移动台的调整、调焦都是手工进行，由于手工操作为对金相显微镜系统施加外力，金相显微镜及支架系统在外力的作用下会发生一定的垂直偏移和抖动，严重影响金相显微镜的成像质量；由于手工调焦步进不易掌握，容易造成焦距不足或过量，金相照片像质不够清晰。并且手工操作粗糙，不能对金相晶粒及细节进行测量，现场金相组织不易满足细微观察和精细测量的要求。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是，提供一种可以显著提高金相检验质量、金相检验分析的可靠型、直观性和工作效率，减少人为因素的干扰的大型工件现场金相显微镜数控支架，可以克服现有技术的不足。本实用新型的技术方案是大型工件现场金相显微镜数控支架，它包括移动台安装座板，在移动台安装座板上连接Z向固定板，在Z向固定板上连接有能沿Z向固定板上下移动的Z向活动板，在Z向活动板上连接有能沿Z向活动板左右移动的Y向活动板，在Y向活动板上连接有能沿Y向活动板前后移动的X向活动板，在X向活动板上连接有金相显微镜，Z向活动板、Y向活动板和X向活动板的运动由独立的微型步进电机驱动。Z向固定板、Z向活动板、Y向活动板和X向活动板之间的连接采用滑块与导轨配合连接。微型步进电机通过滚珠丝杆带动滑块运动。在微型步进电机上分别连接有步进电机驱动器，所述的步进电机驱动器为CAN型微型步进电机驱动器，型号为ΠΜ24208型。三台步进电机驱动器用CAN总线与RS232-CAN转换器连接，RS232-CAN转换器与计算机控制器连接。与现有技术相比较，本实用新型用于大型工件现场金相检验中，它是将安装金相显微镜的座板连接在一个能实现上下、左右、前后运动的支架上，该活动支架由计算机控制步进电机实现运动，这样在做金相试验时，金相显微镜的调整就可以通过计算机来操控调整，由于步进电机受计算机控制，步进电机产生的扭矩为系统内力，不会对系统造成垂直偏移和抖动。由于步进电机可以进行微分控制，结合精细螺纹丝杆，系统可实施O. Olmm的步进移动，从而实现金相组织的精细观察和测量。Z向固定板、Z向活动板、Y向活动板和X向活动板之间的连接采用滑块与导轨配合连接，微型步进电机通过滚珠丝杆带动滑块运动，这种连接运动关系具有结构简单、运行可靠等优点；微型步进电机上分别连接有步进电机驱动器，步进电机驱动器用CAN总线与RS232-CAN转换器连接，RS232-CAN转换器与计算机控制器连接，这样就可以利用计算机内的现场金相数字控制采集系统计算机控制软件，对现场金相显微镜数控支架和金相显微镜CXD进行移动驱动、测量驱动、调焦驱动、照片采集、测长计算等控制及计算。同时本实用新型配合较精密的现场金相显微镜(如徐州豪立现场金相显微镜)，可以实现大型工件现场直接测量金相晶粒度、微裂纹尺寸，并实现高精密的实验室台式金相显微镜的高清晰金相影像拍摄功能。且使用本装置可以显著提高金相检验质量，提高金相检验分析的可靠型和直观性，减少人为因素的干扰，提高工作效率。

图I为本实用新型的结构示意图；图2为采用导轨与滑块连接的结构示意图；图3为三台微型步进电机的驱动连接结构。
具体实施方式
实施例I :如图I所示，在移动台安装座板I上利用螺栓连接Z向固定板2，在Z向固定板2上连接能沿Z向固定板2上下移动的Z向活动板3，Z向固定板2与Z向活动板3之间的连接采用导轨7与滑块8相互配合的方式进行连接，导轨7与滑块8分别用螺钉9连接Z向固定板2和Z向活动板3，其结构示意图如图2所示。在Z向活动板上连接有能沿Z向活动板3左右移动的Y向活动板4，在Y向活动板4上连接有能沿Y向活动板4前后移动的X向活动板5 ；Z向活动板3与Y向活动板4之间的连接关系为导轨7与滑块8相互配合的连接方式如图2所示，Y向活动板4与X向活动板5之间的连接关系也为导轨7与滑块8相互配合的连接方式，如图2所示，金相显微镜安装在在X向活动板5上。为方便数控驱动，本装置采用三台独立的微型步进电机驱动，其运动结构由微型步进电机通过滚珠丝杆带动滑块运动，三台微型步进电机分别连接在Z向活动板3、Y向活动板4和X向活动板5上。同时在微型步进电机上分别连接有步进电机驱动器，所述的步进电机驱动器为CAN型微型步进电机驱动器，型号为UM24208型，三台步进电机驱动器用CAN总线与RS232-CAN转换器连接，RS232-CAN转换器与计算机控制器连接，其连接结构如图3所示。
权利要求1.一种大型工件现场金相显微镜数控支架，它包括移动台安装座板(1)，其特征在于在移动台安装座板(I)上连接Z向固定板(2)，在Z向固定板(2)上连接有能沿Z向固定板(2 )上下移动的Z向活动板(3 )，在Z向活动板(3 )上连接有能沿Z向活动板(3 )左右移动的Y向活动板(4)，在Y向活动板(4)上连接有能沿Y向活动板(4)前后移动的X向活动板(5)，在X向活动板(5)上连接有金相显微镜，Z向活动板(3)、Y向活动板(4)和X向活动板(5)的运动由独立的微型步进电机驱动。
2.根据权利要求I所述的大型工件现场金相显微镜数控支架，其特征在于Ζ向固定板(2)、Z向活动板(3)、Υ向活动板(4)和X向活动板(5)之间的连接采用滑块与导轨配合连接。
3.根据权利要求2所述的大型工件现场金相显微镜数控支架，其特征在于微型步进电机通过滚珠丝杆带动滑块运动。
4.根据权利要求I所述的大型工件现场金相显微镜数控支架，其特征在于在微型步进电机上分别连接有步进电机驱动器。
5.根据权利要求4所述的大型工件现场金相显微镜数控支架，其特征在于所述的步进电机驱动器为CAN型微型步进电机驱动器，型号为UIM24208型。
6.根据权利要求4或5所述的大型工件现场金相显微镜数控支架，其特征在于三台步进电机驱动器用CAN总线与RS232-CAN转换器连接，RS232-CAN转换器与计算机控制器连接。
专利摘要本实用新型公开了一种大型工件现场金相显微镜数控支架，它包括移动台安装座板，在移动台安装座板上连接Z向固定板，在Z向固定板上连接有能沿Z向固定板上下移动的Z向活动板,在Z向活动板上连接有能沿Z向活动板左右移动的Y向活动板，在Y向活动板上连接有能沿Y向活动板前后移动的X向活动板，在X向活动板上连接有金相显微镜，Z向活动板、Y向活动板和X向活动板的运动由独立的微型步进电机驱动。本实用新型用于大型工件现场金相检验中，它是将安装金相显微镜的座板连接在一个能实现上下、左右、前后运动的支架上，该活动支架由计算机控制步进电机实现运动，这样在做金相试验时，金相显微镜的调整就可以通过计算机来操控调整。
文档编号G01N21/01GK202583053SQ201220244310
公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月29日 优先权日2012年5月29日
发明者张仁奇 申请人:贵州电力试验研究院