專利名稱：小尺寸零件長度手工精密修整尺寸控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型公開了一種采用手工方法達(dá)到長度精密修整時尺寸控制的方法與裝置，尤其適用于在微小范圍內(nèi)對長度進(jìn)行修整的場合，屬微細(xì)送進(jìn)、機械測量、鉗工裝配、機械加工等技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，對零件長度修整的尺寸控制方法與裝置，主要有一是在數(shù)控加工機床上加工，采用伺服控制實現(xiàn)加工量的控制；二是手工調(diào)整，采用如契塊等，通過調(diào)整后再用工具測量實現(xiàn)尺寸控制；三是采用微位移裝置，如壓電陶瓷電致伸縮器等。上述的數(shù)控加工，雖然能夠精確的控制修整量，但所用的設(shè)備費用高、體積大，操作過程復(fù)雜，加工周期長，且不適應(yīng)實時加工。特別是在有尺寸匹配的場合，往往要求修整后立即能進(jìn)行匹配，修整反復(fù)次數(shù)較多，數(shù)控加工不能靈活適用，此時一般需要采用手工的方法對修整量進(jìn)行精密控制。而在長度尺寸的手工修整過程中，比較重要的環(huán)節(jié)是尺寸的測量和對修整量的控制。常用的測量手段是游標(biāo)卡尺和千分尺，為控制修整量，通常是將零件用虎鉗夾持，然后用銼刀等尖銳工具修整，這種方法很難對修整量進(jìn)行精確控制。為實現(xiàn)更為精密的控制，市售產(chǎn)品中也有利用壓電和電致收縮的原理制成的微位移器，但該儀器相當(dāng)精密，價格昂貴，常應(yīng)用于微、納米級場合。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種對小尺寸零件在長度精密修整時尺寸能夠?qū)崟r動態(tài)控制的方法與裝置，可以實現(xiàn)零件修整時對工件的精密送進(jìn)，并實現(xiàn)即時在線測量。為了達(dá)到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是提供一種小尺寸零件長度手工精密修整尺寸控制的裝置，其中包含一個測量機構(gòu)，以及與所述測量機構(gòu)配合設(shè)置及使用的一個送進(jìn)機構(gòu)；所述送進(jìn)機構(gòu)進(jìn)一步配合設(shè)置有基座，滑臺及千分頭；其中，所述滑臺上設(shè)置的導(dǎo)向塊，嵌入至所述基座上一個相匹配的導(dǎo)向槽內(nèi)，以使滑臺能夠沿導(dǎo)向槽向基座的基準(zhǔn)面方向移動；所述滑臺還與等待測量及修整的工件固定連接，當(dāng)所述工件隨滑臺一起移動至修整位置時，能夠使該工件上一個待修整部分位于所述基座的基準(zhǔn)面的一側(cè)，而使該工件的其他部分位于所述基準(zhǔn)面的另一側(cè)；所述千分頭與基座相連接，該千分頭前端的推進(jìn)桿與一個側(cè)頭以過盈方式配合連接，以使該側(cè)頭隨推進(jìn)桿同步轉(zhuǎn)動，通過所述側(cè)頭與所述滑臺的接觸面相接觸，從而推動滑臺及工件進(jìn)行移動；所述測量機構(gòu)進(jìn)一步包含用以分別測量所述基座的基準(zhǔn)面以及所述工件上待修整部分的端面的一個百分表。[0013]所述基座進(jìn)一步包含水平的頂板和底板，所述頂板和底板之間豎直設(shè)置的第一側(cè)板，以及與所述第一側(cè)板間隔布置，并且豎直設(shè)置在所述底板其中一端之上的第二側(cè)板。所述導(dǎo)向槽開設(shè)在基座的第一側(cè)板上，并且該導(dǎo)向槽向上延伸并貫穿基座頂板的對應(yīng)位置；當(dāng)滑臺沿導(dǎo)向槽向上移動到測量位置或修整位置后，通過設(shè)置水平貫穿所述基座的第一側(cè)板及滑臺的一個鎖緊螺釘，將滑臺固定連接到基座上。所述送進(jìn)機構(gòu)還設(shè)有壓板，將所述工件置于所述滑臺上一個相匹配的安裝槽后，使所述壓板覆蓋所述工件及所述安裝槽周邊的滑臺部分，并通過設(shè)置一個穿過所述壓板及滑臺的螺釘，將工件固定連接在滑臺上；在所述基座的頂板上還設(shè)有通孔，隨滑臺上移的工件頂部上的待修整部分，能夠進(jìn)一步從該通孔中穿過并高于基座頂板的頂面設(shè)置。所述千分頭前端的推進(jìn)桿及側(cè)頭水平穿過所述基座第二側(cè)板上開設(shè)的通孔而位于該第二側(cè)板的一側(cè)，使得所述千分頭后端的粗調(diào)旋鈕及細(xì)調(diào)旋鈕位于該第二側(cè)板的另一側(cè)；并且，通過設(shè)置從下方穿入第二側(cè)板的螺釘，將所述千分頭與所述基座固定連接；所述側(cè)頭前端的錐度與所述滑臺的接觸面斜度之和為90°。優(yōu)選的，所述側(cè)頭前端的錐度與所述滑臺的接觸面斜度分別為45°。所述滑臺與基座之間設(shè)置有實現(xiàn)回程消隙的彈簧，所述滑臺中開設(shè)有安裝孔來放置該彈簧。所述百分表下部的軸套穿設(shè)在一個表架頂部的安裝孔處，通過從側(cè)面穿過表架頂部的螺釘實現(xiàn)對百分表的緊固，使得百分表中位于軸套下的測桿及測桿底部的接觸球穿過表架頂面懸空設(shè)置；而百分表上部的表圈則位于表架的上方，方便操作及讀數(shù)；當(dāng)表架置于基座的基準(zhǔn)面時，通過接觸球測量所述基準(zhǔn)面及工件表面。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型所述的小尺寸零件長度手工精密修整尺寸控制裝置，其優(yōu)點在于本實用新型采用千分頭作為零件的送進(jìn)機構(gòu)，實現(xiàn)零件尺寸修整時的精密控制；通過百分表數(shù)據(jù)變化讀取修整量，便于實時查看修整尺寸；側(cè)頭錐度與滑臺接觸面斜度之和為90°，以確保線面接觸，采用點、面或線、面接觸確保尺寸傳遞的準(zhǔn)確性；如要實現(xiàn)同尺寸傳遞，則側(cè)頭與滑臺接觸面均為45°，就能夠利用等邊直角三角形兩直角邊相等的原理實現(xiàn)垂直方向的尺寸控制；利用彈簧實現(xiàn)回程消隙。因此，本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)零件修整時對工件的精密送進(jìn)，并實現(xiàn)即時在線測量。

圖I是本實用新型所述小尺寸零件長度手工精密修整尺寸控制裝置中測量機構(gòu)的結(jié)構(gòu)不意圖；圖2是本實用新型所述小尺寸零件長度手工精密修整尺寸控制裝置中送進(jìn)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)不意圖；圖3是圖2所示送進(jìn)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分解圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。[0028]本實用新型所述的小尺寸零件長度手工精密修整尺寸控制的裝置，包含一測量機構(gòu)，以及與之配合設(shè)置及使用的一送進(jìn)機構(gòu)。如圖I所不,所述測量機構(gòu)包含百分表I、表架2和緊固螺釘3。將百分表I安裝至IJ “幾”字型的表架2上，使百分表I下部的軸套穿設(shè)在表架2頂部的安裝孔處，從側(cè)面穿過表架2頂部的螺釘3擰緊后實現(xiàn)對百分表I的緊固，此時百分表I中位于軸套下的測桿及測桿底部的接觸球穿過表架2頂面懸空設(shè)置，用于后續(xù)對工件的測量；而百分表I上部的表圈等則位于表架2的上方，方便操作及讀數(shù)。
配合參見圖2、圖3所示，所述的送進(jìn)機構(gòu)設(shè)有大致為“工”字型的一基座5，該基座5中包含水平的頂板5-3、底板5-4,頂板5-3和底板5_4之間豎直設(shè)置的第一側(cè)板5-5,以及與第一側(cè)板5-5間隔一定距離、豎直設(shè)置在該底板5-4 —端上的第二側(cè)板5-6。所述的送進(jìn)機構(gòu)還設(shè)有滑臺9、壓板7和螺釘8。在所述滑臺9上設(shè)有的T型的導(dǎo)向塊9-2,與所述基座5的第一側(cè)板5-5上沿豎直方向開設(shè)的T型的導(dǎo)向槽5-2相匹配,并能夠使該導(dǎo)向塊9-2嵌入在導(dǎo)向槽5-2內(nèi)，便于滑塊9的上下滑動。在其他的實施例中也可以使用帶有V型槽的基座和對應(yīng)設(shè)有V型導(dǎo)向塊的滑塊來實現(xiàn)類似的作用?；_9在基座5中使用彈簧13實現(xiàn)回程消隙，在滑臺9中沿豎直方向開設(shè)有安裝孔9-3，將彈簧13置于該安裝孔9-3內(nèi)。在所述滑臺9上開設(shè)有安裝槽9-1，其與待修整的工件6的形狀尺寸相匹配。將工件6置于該安裝槽9-1內(nèi)以后，用壓板7從外側(cè)覆蓋工件6及安裝槽9-1附近的位置，并使用螺釘8穿過壓板7及滑臺9后，將工件6固定連接在滑臺9上。此時，工件6的頂部應(yīng)當(dāng)高出滑臺9的頂部有一定的距離。T型導(dǎo)向槽5-2向上延伸并貫穿基座5頂板5-3的對應(yīng)位置。當(dāng)滑臺9沿導(dǎo)向槽5-2向上移動到確定位置后，使得一鎖緊螺釘4水平貫穿基座5的第一側(cè)板5-5及滑臺9，將滑臺9固定到基座5上。在基座5的頂板5-3上還設(shè)有通孔，該通孔的位置與隨滑臺9上移的工件6位置相對應(yīng)，使得工件6頂部上高出滑臺9的那部分能夠進(jìn)一步從該通孔中穿過，便于后續(xù)的測量及修整。千分頭11后端為粗調(diào)旋鈕11-1及細(xì)調(diào)旋鈕11-2，前端的推進(jìn)桿11_3與側(cè)頭10用過盈方式連接，以確保側(cè)頭10與推進(jìn)桿11-3的同軸度。千分頭11的推進(jìn)桿11-3及側(cè)頭10部分水平穿過基座5第二側(cè)板5-6上開設(shè)的通孔，使得側(cè)頭10前部與滑臺9的底部相接觸。一螺釘12從下方穿入第二側(cè)板5-6并擰緊后，實現(xiàn)對千分頭11的緊固。調(diào)節(jié)千分頭11的粗調(diào)旋鈕11-1和精調(diào)旋鈕11-2時，由于螺旋運動，會帶動推進(jìn)桿11-3向-X方向(圖中所示為向左)運動，由于側(cè)頭10與推進(jìn)桿11-3為精密過盈配合，側(cè)頭10將保持同步運動，并對滑臺9產(chǎn)生+Z方向(向上)的推力，使滑臺9向+Z方向(向上)運動，由于工件6固定在滑臺9中，將與滑塊保持同步運動。側(cè)頭10前端的錐度與滑臺9底部的接觸面斜度之和為90°，以確保線面接觸。優(yōu)選的，如要實現(xiàn)同尺寸傳遞，則側(cè)頭10與滑臺9的接觸面，應(yīng)當(dāng)分別形成45°的傾斜。本實用新型對小尺寸零件長度手工精密修整尺寸控制的方法，分為修整前對上述裝置進(jìn)行安裝的準(zhǔn)備階段A，以及使用該裝置對工件尺寸進(jìn)行測量及修整的階段B。則所述方法具體包含以下步驟步驟A，修整前的安裝準(zhǔn)備，用以分別組裝測量機構(gòu)與送進(jìn)機構(gòu)；步驟Al，將百分表I安裝到表架2上，用螺釘3擰緊；[0040]步驟A2，將待修整的工件6置于滑臺9的安裝槽9-1中，將工件6用壓板7壓緊后，以螺釘8緊固；步驟A3，將滑臺9的T型導(dǎo)向塊9-2與基座5的T導(dǎo)向槽5_2配合，再將彈簧13置于滑臺9的安裝孔9-3中；滑臺9到達(dá)設(shè)定位置后，用鎖緊螺釘4將其固定到基座5上；步驟A4，將側(cè)頭10用過盈方式 與千分頭11連接，置于基座5中，再用螺釘12擰緊。至此完成修整前對整個裝置的安裝工作。步驟B，測量及修整方法如下步驟BI，調(diào)節(jié)千分頭11的粗調(diào)旋鈕11-1和精調(diào)旋鈕11_2，帶動推進(jìn)桿11_3水平運動，進(jìn)而通過推進(jìn)桿11-3前端過盈配合的側(cè)頭10，推動固定連接了工件6的滑臺9向上運動；步驟B2，基座5頂板5-3的頂面作為基準(zhǔn)面5_1，與百分表I的接觸球1_1接觸，記錄讀數(shù)；步驟B3，再將接觸球1-1與工件6端面接觸，記錄該讀數(shù)與前一次讀數(shù)的差值；步驟B4，通過調(diào)節(jié)千分頭11的粗調(diào)旋鈕11-1和精調(diào)旋鈕11_2，將工件6高出基座5基準(zhǔn)面5-1的高度Λ h調(diào)節(jié)到所需修整的尺寸；步驟B5，采用尖銳的工具將工件高出部分修掉，實現(xiàn)尺寸修整的目的。盡管本實用新型的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對本實用新型的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于本實用新型的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求1.一種小尺寸零件長度手工精密修整尺寸控制裝置，其特征在于，包含一個測量機構(gòu)，以及與所述測量機構(gòu)配合設(shè)置及使用的一個送進(jìn)機構(gòu)； 所述送進(jìn)機構(gòu)進(jìn)一步配合設(shè)置有基座(5)，滑臺(9)及千分頭(11)； 其中，所述滑臺(9)上設(shè)置的導(dǎo)向塊(9-2)，嵌入至所述基座(5)上一個相匹配的導(dǎo)向槽(5-2)內(nèi)，以使滑臺(9)能夠沿導(dǎo)向槽(5-2)向基座(5)的基準(zhǔn)面方向移動； 所述滑臺(9)還與等待測量及修整的工件(6)固定連接，當(dāng)所述工件(6)隨滑臺(9)一起移動至修整位置時，能夠使該工件(6)上一個待修整部分位于所述基座(5)的基準(zhǔn)面(5-1)的一側(cè)，而使該工件(6)的其他部分位于所述基準(zhǔn)面(5-1)的另一側(cè)； 所述千分頭(11)與基座(5)相連接，該千分頭(11)前端的推進(jìn)桿(11-3)與一個側(cè)頭(10)以過盈方式配合連接，以使該側(cè)頭(10)隨推進(jìn)桿(11-3)同步轉(zhuǎn)動，通過所述側(cè)頭(10)與所述滑臺(9)的接觸面相接觸，從而推動滑臺(9)及工件(6)進(jìn)行移動； 所述測量機構(gòu)進(jìn)一步包含用以分別測量所述基座(5)的基準(zhǔn)面(5-1)以及所述工件(6)上待修整部分的端面的一個百分表(I)。
2.如權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于， 所述基座(5 )進(jìn)一步包含水平的頂板(5-3 )和底板(5-4 )，所述頂板(5-3 )和底板(5-4 )之間豎直設(shè)置的第一側(cè)板(5-5)，以及與所述第一側(cè)板(5-5)間隔布置，并且豎直設(shè)置在所述底板(5-4 )其中一端之上的第二側(cè)板(5-6 )。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于， 所述導(dǎo)向槽(5-2)開設(shè)在基座(5)的第一側(cè)板(5-5)上,并且該導(dǎo)向槽(5-2)向上延伸并貫穿基座(5)頂板(5-3)的對應(yīng)位置； 當(dāng)滑臺(9)沿導(dǎo)向槽(5-2)向上移動到測量位置或修整位置后，通過設(shè)置水平貫穿所述基座(5)的第一側(cè)板(5-5)及滑臺(9)的一個鎖緊螺釘(4)，將滑臺(9)固定連接到基座(5)上。
4.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于， 所述送進(jìn)機構(gòu)還設(shè)有壓板(7 )，將所述工件(6)置于所述滑臺(9)上一個相匹配的安裝槽(9-1)后，使所述壓板(7)覆蓋所述工件(6)及所述安裝槽(9-1)周邊的滑臺(9)部分，并通過設(shè)置一個穿過所述壓板(7)及滑臺(9)的螺釘(8)，將工件(6)固定連接在滑臺(9)上； 在所述基座(5)的頂板(5-3)上還設(shè)有通孔，隨滑臺(9)上移的工件(6)頂部上的待修整部分，能夠進(jìn)一步從該通孔中穿過并高于基座(5 )頂板(5-3 )的頂面設(shè)置。
5.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于， 所述千分頭(11)前端的推進(jìn)桿(11-3)及側(cè)頭(10)水平穿過所述基座(5)第二側(cè)板(5-6)上開設(shè)的通孔而位于該第二側(cè)板(5-6)的一側(cè)，使得所述千分頭(11)后端的粗調(diào)旋鈕(11-1)及細(xì)調(diào)旋鈕(11-2)位于該第二側(cè)板(5-6)的另一側(cè)；并且，通過設(shè)置從下方穿入第二側(cè)板(5-6)的螺釘(12)，將所述千分頭(11)與所述基座(5)固定連接；所述側(cè)頭(10)前端的錐度與所述滑臺(9)的接觸面斜度之和為90°。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于， 所述側(cè)頭(10)前端的錐度與滑臺(9)的接觸面斜度分別為45°。
7.如權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于， 所述滑臺(9)與基座(5)之間設(shè)置有實現(xiàn)回程消隙的彈簧(13)，所述滑臺(9)中開設(shè)有安裝孔(9-3 )來放置該彈簧(13 )。
8.如權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于， 所述百分表(I)下部的軸套穿設(shè)在一個表架(2)頂部的安裝孔處，通過從側(cè)面穿過表架(2)頂部的螺釘(3)實現(xiàn)對百分表(I)的緊固，使得百分表(I)中位于軸套下的測桿及測桿底部的接觸球穿過表架(2)頂面懸空設(shè)置；而百分表(I)上部的表圈則位于表架(2)的上方，方便操作及讀數(shù)；當(dāng)表架(2)置于基座(5)的基準(zhǔn)面時，通過接觸球測量所述基準(zhǔn)面(5-1)及工件(6)表面。
專利摘要本實用新型所述的涉及一種小尺寸零件長度手工精密修整尺寸控制裝置，使滑臺通過導(dǎo)向塊沿基座上一個相匹配的導(dǎo)向槽向基座的基準(zhǔn)面方向移動；采用千分頭作為零件的送進(jìn)機構(gòu)，實現(xiàn)零件尺寸修整時的精密控制；側(cè)頭錐度與滑臺接觸面斜度之和為90°，以確保線面接觸，采用點、面或線、面接觸確保尺寸傳遞的準(zhǔn)確性；如要實現(xiàn)同尺寸傳遞，則側(cè)頭與滑臺接觸面均為45°，就能夠利用等邊直角三角形兩直角邊相等的原理實現(xiàn)垂直方向的尺寸控制；利用彈簧實現(xiàn)回程消隙。還通過百分表數(shù)據(jù)變化讀取修整量，便于實時查看修整尺寸。因此，本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)零件修整時對工件的精密送進(jìn)，并實現(xiàn)即時在線測量。
文檔編號G01B5/00GK202793233SQ20122046448
公開日2013年3月13日 申請日期2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月13日
發(fā)明者彭思平, 趙立, 顧峰 申請人:上海無線電設(shè)備研究所