專利名稱：一種測量同心球面半徑差的量具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測量同心球面半徑差的量具，特別涉及對球冠、球帶內(nèi)密封槽深度測量的量具。
背景技術(shù)：
當被測實體為完整球型時常規(guī)測量手段是不難實現(xiàn)的，但對于兩球帶半徑差的測量、特別是兩陰球同心球帶零件的測量，常規(guī)測量手段難以實現(xiàn)。通常，ー種利用球體的幾何特征的測量理論基礎(chǔ)如附圖7，對于兩個不同直徑的同心球面，被一平面剖開、剖面為兩個同心圓，圓心為0。過0點作同心圓直徑交兩球面分別為 A、B兩點，且垂直平分兩弦⑶、FG ;0A、0B分別為兩同心的半徑，則兩球的半徑差A(yù)B = OB-OA 即為測量尺寸。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種測量同心球面半徑差的量具，以解決同心球面半徑差的測量問題。為解決存在的技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，測量同心球面半徑差的量具， 包括支撐桿、測量桿、基座、緊定螺釘，其特征在于所述基座底面接觸校準球面時，基座底面的接觸點在同一平面內(nèi)，且基座底面的接觸點組成的平面與校準球面相切；所述測量桿安裝在基座上，測量桿底面接觸校準球面吋，測量桿底面的接觸點在同一平面內(nèi)，測量桿底面與校準球面的接觸點組成的平面和基座底面與校準球面的接觸點組成的平面平行，且測量桿底面與校準球面的接觸點組成的平面中心垂線和基座底面與校準球面的接觸點組成的平面中心垂線重合；所述支撐桿安裝在基座的側(cè)臂上，并安裝有相應(yīng)的緊定螺釘。由于三點即可確定ー個平面，所以基座接觸校準球面的底面，可根據(jù)被測量同心球面的測量環(huán)境，制作成不同形狀。通常，將所述基座底面接觸校準球面的兩邊制作成為直徑小于校準球面直徑的圓柱體邊。由上可知，測量桿底面可以為任意形狀，如三角形、方形、圓形或線形，但測量時具有一定的誤差。通常，應(yīng)將所述測量桿底面與校準球面的接觸于一點，且該接觸點位于基座底面與校準球面的接觸點組成的平面中心垂線上。最好，將所述測量桿接觸校準球面的底部為球體或錐體。所述測量桿可采用標尺、游標卡尺、旋轉(zhuǎn)千分尺等，可根據(jù)測量精度進行選擇。所述基座的ー側(cè)或兩側(cè)的側(cè)臂上分別留有與基座中心不同距離的多個安裝支撐桿的支撐桿孔，并安裝有相應(yīng)的緊定螺釘。以便根據(jù)測量同心球面的大小進行適當?shù)倪x擇。通常，支撐桿接觸校準球面的底部可以為各種形狀。最好，將所述支撐桿接觸校準球面的底部為球體或錐體。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明引用了螺旋副的測量原理直接測量兩同心球帶的半徑差，解決了關(guān)于兩陰球同心球帶球徑半徑差的測量難題。本發(fā)明解決了同心球帶零件不過球心情況下的測量球帶半徑差的測量，將三維復(fù)雜形狀的測量，簡化為兩維的直接測量。本發(fā)明的特點是結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，測量效率和精度高等特點。成功研制了兩陰球同心球帶半徑差的量具，利用這套量具能滿足產(chǎn)品的精度要求，應(yīng)用效果良好。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，測量效率和精度高的特點。不但可對兩同心陰球球冠、球帶半徑差的測量，同時可對球冠、球帶內(nèi)密封槽深度的測量，特別適應(yīng)批量生產(chǎn)的測量。

[0014]圖I是測量同心球面半徑差的量具的結(jié)構(gòu)視圖，其中，包括支撐桿I、測量桿2、基座3。[0015]圖2是圖I中測量同心球面半徑差的量具的A-A方向的結(jié)構(gòu)視圖，其中，包括緊定螺釘4，支撐桿孔5，側(cè)臂6。[0016]圖3是零位校準示意圖，其中，包括被測エ件7、校準球面8、被測球面9。[0017]圖4是圖3中零位校準A-A方向的示意圖。[0018]圖5是測量過程示意圖。[0019]圖6是測量過程示意圖，其中，包括旋轉(zhuǎn)千分尺的旋鈕10。[0020]圖7是測量原理示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進ー步說明本發(fā)明根據(jù)以上所述的球體幾何特征的測量理論原理設(shè)計的，如附圖7，此測量同心球面半徑差的量具利用以校準球面8為基準，利用旋轉(zhuǎn)千分尺測量桿2直接測量被測球面9的落差尺寸；為了減小測量同心球面半徑差的量具的設(shè)計誤差，設(shè)計中遵循了阿貝原理即測量軸線與測量基準同在一個直線或直線的延長線上。設(shè)計加工的基座3，見圖1，根據(jù)被測球面9陰球球體的幾何特征，對ー球體過球心任意進行剖視，該剖面過圓心法向連線必過球體球心的特性。使用ー個小于被測球體直徑的圓柱體在陰球任意位置擺放使圓柱體端面圓與陰球表面相切，其圓柱體軸線的延長線經(jīng)過陰球球心。如圖1，圖2所示，測量同心球面半徑差的量具包括支撐桿I、測量桿2、基座3、緊定螺釘4。測量桿2安裝在基座3上，支撐桿I安裝在基座3的側(cè)臂6上，并安裝有相應(yīng)的緊定螺釘。基座3底面接觸校準球面8的兩邊為直徑小于校準球面8直徑的圓柱體邊。測量桿2接觸校準球面8的底部為橢球體。測量桿2為旋轉(zhuǎn)千分尺?；?的ー側(cè)的側(cè)臂6 上分別留有與基座3中心不同距離的2-3個安裝支撐桿的支撐桿孔5，并安裝有相應(yīng)的緊定螺釘4。支撐桿I接觸校準球面8的底部為橢球體。測量同心球面半徑差的量具使用的具體步驟I、零位校準將測量同心球面半徑差的量具放置在校準球面8內(nèi)，使基座3底面兩側(cè)臂6接觸校準球面8，調(diào)節(jié)支撐桿I和測量桿2接觸到校準球面8后鎖緊緊定螺釘4，并將測量桿2 的零位進行歸零，此時支撐桿I、測量桿2、基座3已構(gòu)建成一個初始理想球體，見圖3，圖4。[0027]2、測量過程說明將測量同心球面半徑差的量具在初始位置的情況下旋轉(zhuǎn)180度，保持支撐桿I、基座3的ー側(cè)良好接觸校準球面8，見圖5 ;旋轉(zhuǎn)千分尺的旋鈕10使測量桿2接觸到被測球面 9，H即是兩同心球的半徑差，見圖6。上述是對本發(fā)明做出的特別描述。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，任何不脫離本發(fā)明的精神的改進及替代都落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。本發(fā)明的保護范圍以其權(quán)利要求所限定。
權(quán)利要求1.一種測量同心球面半徑差的量具，包括支撐桿(I)、測量桿(2)、基座(3)、緊定螺釘(4)，其特征在于所述基座(3)底面接觸校準球面(8)時，基座(3)底面的接觸點在同一平面內(nèi)，且基座(3)底面的接觸點組成的平面與校準球面(8)相切；所述測量桿(2)安裝在基座⑶上，測量桿⑵底面接觸校準球面⑶吋，測量桿⑵底面的接觸點在同一平面內(nèi)， 測量桿⑵底面與校準球面⑶的接觸點組成的平面和基座⑶底面與校準球面⑶的接觸點組成的平面平行，且測量桿(2)底面與校準球面(8)的接觸點組成的平面中心垂線和基座(3)底面與校準球面(8)的接觸點組成的平面中心垂線重合；所述支撐桿(I)安裝在基座(3)的側(cè)臂(6)上，并安裝有相應(yīng)的緊定螺釘(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測量同心球面半徑差的量具，其特征在于所述基座(3)底面接觸校準球面(8)的兩邊為直徑小于校準球面(8)直徑的圓柱體邊。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測量同心球面半徑差的量具，其特征在干所述測量桿(2) 底面與校準球面(8)的接觸于一點，且該接觸點位于基座(3)底面與校準球面(8)的接觸點組成的平面中心垂線上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測量同心球面半徑差的量具，其特征在干所述測量桿(2) 接觸校準球面(8)的底部為球體或錐體。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的測量同心球面半徑差的量具，其特征在干所述測量桿(2) 為旋轉(zhuǎn)千分尺。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測量同心球面半徑差的量具，其特征在干所述基座(3)的 ー側(cè)或兩側(cè)的側(cè)臂(6)上分別留有與基座(3)中心不同距離的多個安裝支撐桿的支撐桿孔(5)，并安裝有相應(yīng)的緊定螺釘(4)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測量同心球面半徑差的量具，其特征在于所述支撐桿(I) 接觸校準球面(8)的底部為球體或錐體。
專利摘要本實用公開了一種測量同心球面半徑差的量具，包括支撐桿、測量桿、基座、緊定螺釘，測量桿安裝在基座上，支撐桿安裝在基座的側(cè)臂上，并安裝有相應(yīng)的緊定螺釘。本實用解決了同心球帶零件不過球心情況下的測量球帶半徑差的測量，將三維復(fù)雜形狀的測量，簡化為兩維的直接測量。本實用的特點是結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，測量效率和精度高等特點。
文檔編號G01B5/22GK202339180SQ20112043798
公開日2012年7月18日 申請日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者李敘輝 申請人:內(nèi)蒙古紅崗機械廠