對稱式非整圓短圓柱直徑快速測量儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于測量短圓柱直徑的測量工具,尤其涉及一種用于測量對稱式非整圓短圓柱直徑的測量儀。
【背景技術(shù)】
[0002]對稱式非整圓短圓柱為在圓柱體側(cè)壁上沿圓周方向均勻分布有偶數(shù)個槽口的扁平圓柱體。如齒數(shù)為16的直齒輪就屬于對稱式非整圓短圓柱。目前用于檢測對稱式非整圓短圓柱直徑的測量工具一般采用游標卡尺、外徑千分尺等常規(guī)通用量具,用游標卡尺進行測量時,由于測量點與游標卡尺本身的移動位置偏離一定距離,不符合阿貝原則,這就會影響游標卡尺的測量精度和重復精度,一般測量精度只能達到20 μπι,重復精度只能達到20 μπι。用外徑千分尺進行測量時,雖然測量點與外徑千分尺本身的移動位置重合在一條直線上,符合阿貝原則,但是由于外徑千分尺自身特性,使得測量精度和重復精度也無法滿足高精度測量,測量精度最高只能精確到10 μ m,重復精度最高只能精確到10 μπι。
[0003]為精確測量對稱式非整圓短圓柱的直徑,也可采用綜合性的高精度量儀如三坐標測量機對其進行檢測,但是三坐標測量機的檢測速度較慢,造價十分昂貴,一臺三坐標測量機售價約為50萬?500萬,檢測效率低且使用成本十分昂貴。除此之外,三坐標測量機由于自身特性對周圍環(huán)境要求較高,一般需將三坐標測量機安置于環(huán)境較好的恒溫室內(nèi)使用,所以無法應(yīng)用于普通車間環(huán)境下的在線檢測或線邊檢測。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所需解決的技術(shù)問題是:提供一種成本低、檢測精度和重復精度均較高且對周圍環(huán)境適應(yīng)性強的對稱式非整圓短圓柱直徑快速測量儀。
[0005]為解決上述問題,本發(fā)明采用公知且成熟的電感傳感器的測量原理實現(xiàn)對非對稱式非整圓短圓柱直徑的測量,電感傳感器是利用電磁感應(yīng)把被測的物理量如位移,壓力,流量,振動等轉(zhuǎn)換成線圈的自感系數(shù)和互感系數(shù)的變化,再由電路轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化量輸出,實現(xiàn)非電量到電量的轉(zhuǎn)換。其中,內(nèi)置電感傳感器的柔性鉸鏈卡規(guī)是一種測量位移量的常用儀器,本發(fā)明的柔性鉸鏈卡規(guī)可采用如專利申請?zhí)枮?00320111765Χ的中國專利申請文獻中公開的柔性鉸鏈卡規(guī),柔性鉸鏈卡規(guī)兩側(cè)設(shè)置有向前伸展的第一感應(yīng)臂和第二感應(yīng)臂,第一感應(yīng)臂和第二感應(yīng)臂向外張開時會使柔性鉸鏈卡規(guī)中電感傳感器的電磁感應(yīng)強度發(fā)生變化,且柔性鉸鏈卡規(guī)中電感傳感器的電磁感應(yīng)強度與第一感應(yīng)臂和第二感應(yīng)臂向外張開的位移量在一定位移量范圍內(nèi)成線性變化,成線性變化的位移量區(qū)間范圍與柔性鉸鏈卡規(guī)中電感傳感器的量程有關(guān),柔性鉸鏈卡規(guī)中電感傳感器的量程越大,則位于線性變化范圍內(nèi)的位移量區(qū)間范圍也相應(yīng)增大。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:所述的對稱式非整圓短圓柱直徑快速測量儀,包括:電感電子柱、檢測平臺和與被測對稱式非整圓短圓柱對應(yīng)匹配的校準件組,在檢測平臺上設(shè)置有用于定位被測對稱式非整圓短圓柱位置的定位裝置,被測對稱式非整圓短圓柱能通過定位裝置平躺定位于檢測平臺上;檢測平臺上位于定位裝置后側(cè)固定設(shè)置有柔性鉸鏈卡規(guī),柔性鉸鏈卡規(guī)的輸出端與電感電子柱的輸入端相連接,柔性鉸鏈卡規(guī)兩側(cè)設(shè)置有向前伸展的第一感應(yīng)臂和第二感應(yīng)臂,第一感應(yīng)臂與第一加長接桿固定連接,第二感應(yīng)臂與第二加長接桿固定連接;當被測對稱式非整圓短圓柱平躺定位于定位裝置中時,第一加長接桿和第二加長接桿向外張開,并沿著該被測對稱式非整圓短圓柱的某條直徑線對稱貼緊抵壓在被測對稱式非整圓短圓柱兩側(cè)的直徑位置;所述的校準件組包括圓柱體形狀的小校準柱和圓柱體形狀的大校準柱,被測對稱式非整圓短圓柱直徑大于小校準柱直徑而小于大校準柱直徑;將小校準柱置于定位裝置中時,第一加長接桿和第二加長接桿向外張開,且向外張開的位移量落在柔性鉸鏈卡規(guī)中電感傳感器的電磁感應(yīng)強度與位移量的線性變化范圍內(nèi);將大校準柱置于定位裝置中時,第一加長接桿和第二加長接桿向外張開,且向外張開的位移量落在柔性鉸鏈卡規(guī)中電感傳感器的電磁感應(yīng)強度與位移量的線性變化范圍內(nèi)。
[0006]進一步地,前述的對稱式非整圓短圓柱直徑快速測量儀,其中,所述的定位裝置的結(jié)構(gòu)包括:工件支承塊以及與被測對稱式非整圓短圓柱相匹配對應(yīng)的V形定位塊,工件支承塊和V形定位塊分別通過緊固件緊固于檢測平臺上且V形定位塊位于工件支承塊的后上方,V形定位塊的V形槽開口朝前設(shè)置,被測對稱式非整圓短圓柱平躺定位于定位裝置中時其下端擱置在工件支承塊上,且該被測對稱式非整圓短圓柱的后側(cè)壁緊靠V形定位塊的V形槽的兩側(cè)壁上。
[0007]進一步地,前述的對稱式非整圓短圓柱直徑快速測量儀,其中,在工件支承塊上縱向設(shè)置有二個支承條,被測對稱式非整圓短圓柱下端擱置在二個支承條上。
[0008]進一步地,前述的對稱式非整圓短圓柱直徑快速測量儀,其中,在第一加長接桿前端設(shè)置有向內(nèi)側(cè)彎折的第一觸碰桿,在第二加長桿前端設(shè)置有向內(nèi)側(cè)彎折的第二觸碰桿,當被測對稱式非整圓短圓柱被定位于定位裝置中時,第一觸碰桿的內(nèi)端面和第二觸碰桿的內(nèi)端面沿著被測對稱式非整圓短圓柱的某條直徑線對稱地貼緊抵壓在該被測對稱式非整圓短圓柱兩側(cè)的直徑位置上。
[0009]進一步地,前述的對稱式非整圓短圓柱直徑快速測量儀,其中,在第一觸碰桿內(nèi)端設(shè)置有第一測量圓柱,在第二觸碰桿內(nèi)端設(shè)置有第二測量圓柱,第一測量圓柱和第二測量圓柱的軸線均水平縱向設(shè)置,且第一測量圓柱和第二測量圓柱軸線相互平行,當被測對稱式非整圓短圓柱被定位于定位裝置中時,第一測量圓柱和第二測量圓柱的內(nèi)側(cè)壁沿著被測對稱式非整圓短圓柱的某條直徑線對稱地貼緊抵壓在該被測對稱式非整圓短圓柱兩側(cè)的直徑位置上。
[0010]進一步地,前述的對稱式非整圓短圓柱直徑快速測量儀,其中,定位裝置中未放置被測對稱式非整圓短圓柱時,第一測量圓柱和第二測量圓柱兩內(nèi)側(cè)壁之間的距離比小校準柱直徑小20 μ m-50 μ m。
[0011]進一步地,前述的對稱式非整圓短圓柱直徑快速測量儀,其中,在檢測平臺上設(shè)置有蓋板,蓋板將柔性鉸鏈卡規(guī)罩蓋在蓋板下方。
[0012]進一步地,前述的對稱式非整圓短圓柱直徑快速測量儀,其中,在檢測平臺上設(shè)置有固定塊,柔性鉸鏈卡規(guī)通過固定塊水平設(shè)置于檢測平臺上。
[0013]進一步地,前述的對稱式非整圓短圓柱直徑快速測量儀,其中,在小校準柱和大校準柱上分別設(shè)置有握柄,在握柄側(cè)壁上還設(shè)置有防滑紋。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:(I)所述的對稱式非整圓短圓柱直徑快速測量儀能用于普通車間環(huán)境下的在線檢測或線邊檢測,對使用環(huán)境要求不高、適應(yīng)性強;(2)測量時,對電感電子柱進行校準后即可快速對同一規(guī)格尺寸的被測對稱式非整圓短圓柱進行測量,檢測速度快,操作十分方便;(3)在滿足較高測量精度和重復精度要求的同時能大大降低使用成本,其測量精度能精確到I μπι,重復精度能精確到I μm,并且制造成本僅為三坐標測量機成本的0.4%?4%。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明所述的對稱式非整圓短圓柱直徑快速測量儀的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是圖1中檢測平臺部分的主視