專利名稱：直讀式軸徑、球徑測(cè)量?jī)x的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型提供了一種軸徑和球面曲率半徑的測(cè)量?jī)x，適用于大軸徑或球面曲率半徑一般精度的測(cè)量，也可以用于小軸徑或球徑高精度的測(cè)量。
目前對(duì)于小圓軸的測(cè)量一般采用千分尺和卡尺，但由于受到測(cè)量器械的限制，精度不能再提高；中等軸徑的測(cè)量一般采用大卡鉗和鋼板尺，亦因測(cè)量中的誤差和鋼板尺本身?xiàng)l件的限制，精度也不高；大軸徑的測(cè)量目前尚無簡(jiǎn)單的機(jī)械測(cè)量?jī)x。
近年來，國內(nèi)已有直接讀式球徑測(cè)量?jī)x，見中國專利86201617，雖然其測(cè)量精度較高，但此種球徑儀結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)亦高。
本實(shí)用新型目的在于提供了一種能夠手持操作、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且能在較小范圍內(nèi)高精度測(cè)量或在較大范圍內(nèi)一般精度測(cè)量，通過調(diào)整測(cè)微螺桿的移動(dòng)量，迅速準(zhǔn)確地直接讀出軸徑或球面曲率半徑的測(cè)量?jī)x。
本實(shí)用新型的要點(diǎn)在于，軸徑測(cè)量?jī)x定位量爪是由V形的二根量爪構(gòu)成，其量爪與測(cè)微螺桿間夾角均為α，量爪間夾角為2α；球面曲率半徑測(cè)量?jī)x的定位量爪是由W形的三根量爪構(gòu)成，其量爪與測(cè)微螺桿之間夾角均為α，量爪間的夾角均為β，測(cè)微螺桿的移動(dòng)量(測(cè)微螺桿與被測(cè)物表面觸點(diǎn)之距離)與被測(cè)物軸徑、球面曲率半徑成正比關(guān)系式，并且具有與測(cè)微螺桿聯(lián)動(dòng)而直接示出軸徑、球面曲率半徑的讀數(shù)裝置。
該測(cè)量?jī)x的測(cè)量要點(diǎn)還在于讀數(shù)裝置的示值排列順序倒置，且格值由量爪與測(cè)微螺桿間夾角α確定的。若仍采用千分尺示值排列順序，則需將所測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算才能得出測(cè)量結(jié)果，示值排列順序倒置，就無須計(jì)算，便于直讀。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是，可以簡(jiǎn)便地通過一次測(cè)量，就能準(zhǔn)確、迅速直讀軸徑或球面曲率半徑，而不需再經(jīng)繁鎖計(jì)算，其測(cè)量精度在±0.001～20毫米間任意選擇，用該測(cè)量?jī)x測(cè)量軋輥輥徑，精度比采用普通測(cè)徑方法(采用卡鉗、鋼板尺測(cè)量精度±2mm)高3倍，且能按測(cè)量范圍制成系列化的量具或儀器，此外，該測(cè)量?jī)x結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以手持操作。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型。


圖1是直讀式V型軸徑測(cè)量?jī)x的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是直讀式W型球面曲率半徑測(cè)量?jī)x。
圖1、圖2中的1是定位量爪，2是測(cè)微螺桿，3是微分筒，4是測(cè)力旋桿，5是固定套筒，6是鎖緊裝置。
圖1描述了直讀式軸徑測(cè)量?jī)x的結(jié)構(gòu)示意圖，它是在普通千分尺上安裝V型的二根定位量爪(1)，量爪(1)內(nèi)邊與被測(cè)軸相切，隨軸徑大小的變化，切點(diǎn)在定位量爪內(nèi)邊上下移動(dòng)，定位量爪(1)內(nèi)邊與測(cè)微螺桿(2)形成一個(gè)固定的夾角α二根量爪間的夾角為2α，在測(cè)量軸徑時(shí)，首先將測(cè)微螺桿(2)退回到一定位置，然后手持測(cè)量?jī)x使被測(cè)物與定位量爪(1)內(nèi)側(cè)各邊相切，其定位量爪(1)與被測(cè)物的觸切點(diǎn)松緊要適宜，然后轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)力旋桿(4)，使之帶動(dòng)測(cè)微螺桿(2)沿軸向轉(zhuǎn)動(dòng)前進(jìn)，直至接觸到被測(cè)物表面為止，這時(shí)將鎖緊裝置(6)搬到鎖緊位置，其測(cè)微螺桿的移動(dòng)量(即測(cè)微螺桿與被測(cè)物表面觸點(diǎn)距離)與被測(cè)物軸徑成正比關(guān)系，故測(cè)微螺桿的移動(dòng)量即為軸徑尺寸。并且可通過微分筒(3)和固定套筒(5)直接示出軸徑的實(shí)際讀數(shù)。
在定位量爪(1)的下方，采用了公知的千分尺構(gòu)造，所不同的是示值排列順序是倒置的，其格值是由定位量爪與測(cè)桿間夾角α確定的。格值與α角關(guān)系可由下列公式表示格值＝sinα／［50×(1－sinα)］如圖1所示的測(cè)軋輥輥徑用軸徑測(cè)量?jī)x，其α角選擇74度3分27.4秒，格值為0.5毫米，測(cè)量范圍可達(dá)φ150～φ1400毫米，精度可達(dá)±0.5毫米。如果α角選擇為2度43分45.8秒時(shí)，格值為0.001毫米，若測(cè)量范圍在φ30～32.5毫米時(shí)，精度可達(dá)±1微米；如果α角選擇為87度26分19.4秒時(shí)，格值為20毫米，測(cè)量范圍可達(dá)φ2～φ50米，精度可達(dá)±0.02米。因此，只要按需要制成系列化的量具，即可直接測(cè)得大小不同的軸徑尺寸。
綜上所述，有必要提及圖2描述的直讀式球面曲率半徑測(cè)量?jī)x與圖1所示的軸徑測(cè)量?jī)x原理、性質(zhì)相同，但格值應(yīng)按如下公式計(jì)算格值＝sinα／［100×(1－sinα)］
W形三根量爪(1)與測(cè)微螺桿(2)的夾角也為α，量爪間的夾角均為β，β角與α角的關(guān)系可由下式表示β＝2·arcsin(
sinα／2)當(dāng)測(cè)量球徑時(shí)，W形的三根定位量爪內(nèi)邊均與被測(cè)物相切于三點(diǎn)，在測(cè)微螺桿移觸到被測(cè)物表面時(shí)，讀數(shù)裝置所示即是球面曲率半徑。
權(quán)利要求1.一種直讀式軸徑測(cè)量?jī)x，由測(cè)微螺桿、微分筒、測(cè)力旋桿、定位量爪和讀數(shù)裝置組成，其特征在于軸徑測(cè)量?jī)x的定位爪是由V型的二根量爪構(gòu)成，量爪與測(cè)微螺桿之夾角為α，量爪間的夾角為2α。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸徑測(cè)量?jī)x，其特征在于測(cè)桿的移動(dòng)量(測(cè)桿與被測(cè)物表面觸點(diǎn)之距離)與被測(cè)物的軸徑成正比關(guān)系式，并且有與測(cè)微螺桿聯(lián)動(dòng)而直接示出軸徑的讀數(shù)裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸徑測(cè)量?jī)x，其特征在于讀數(shù)裝置的示值排列順序倒置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸徑測(cè)量?jī)x，其特征在于格值是由定位量爪與測(cè)微螺桿間的夾角α確定的。
5.一種直讀式球面曲率半徑測(cè)量?jī)x，由測(cè)微螺桿、微分筒、測(cè)力旋桿、定位量爪和讀數(shù)裝置組成，其特征在于球面曲率半徑測(cè)量?jī)x的定位量爪是由W型三根量爪構(gòu)成，其量爪與測(cè)微螺桿之夾角均為α，量爪間的夾角均為β。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的球面曲率半徑測(cè)量?jī)x。其特征在于測(cè)桿的移動(dòng)量(測(cè)桿與被測(cè)物表面觸點(diǎn)之距離)與被測(cè)物球面曲率半徑成正比關(guān)系式，并且具有與測(cè)微螺桿聯(lián)動(dòng)而直接示出球面曲率半徑的讀數(shù)裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的球面曲率半徑測(cè)量?jī)x，其特征在于讀數(shù)裝置的示值排列順序同樣倒置。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的球面曲率半徑測(cè)量?jī)x，其特征在于格值是由定位量爪與測(cè)微螺桿間的夾角α確定的。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種直讀式軸徑、球面曲率半徑的測(cè)量?jī)x。主要是在公知的千分尺上采用V形的二根定位量爪和W形的三根定位量爪，且千分尺的示值排列順序倒置。當(dāng)測(cè)量軸徑或球面曲率半徑時(shí)，定位量爪的內(nèi)邊與被測(cè)物相切，在測(cè)微螺桿移觸到被測(cè)物表面時(shí)，讀數(shù)裝置所示的即是軸徑或球面曲率半徑。
文檔編號(hào)G01B5/20GK2073577SQ8920269
公開日1991年3月20日 申請(qǐng)日期1989年3月8日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月8日
發(fā)明者李軍 申請(qǐng)人:鞍山鋼鐵公司, 鞍山鋼鐵公司第一初軋廠