线性量规制造技术

提供一种线性量规，其实现了成本减少与高测量精度之间的高平衡度。线性量规(100)包括：主轴(110)；引导筒部(220)，其被构造成引导主轴(110)沿轴线方向进退；以及引导缝部(240)，其被形成为平行于引导筒部(220)的轴线，引导缝部(240)与引导筒部(220)之间设置有间隔(L)。姿势调整销(400)穿过引导缝部(240)且固定于主轴(110)的侧表面。姿势调整销是偏心销。

Linear gauge

A linear gauge provides a high degree of balance between cost reduction and high measurement accuracy. The linear gauge (100) includes a spindle (110); guide tube (220), which is designed to guide the spindle (110) and along the axial direction; and guide the sewing department (240), which is formed to parallel to the guide tube (220) axis guide (240) and guide the sewing department tube (220) is arranged between the interval (L). The posture adjusting pin (400) passes through the guide seam part (240) and is fixed on the side surface of the spindle (110). The posture adjusting pin is an eccentric pin.

【技术实现步骤摘要】
线性量规
本专利技术涉及线性量规。更具体地，本专利技术涉及线性量规中的对准调整。
技术介绍
作为小型精密测量仪器，线性量规是已知的(例如，专利文献1至5)。(注意，还使用诸如数字千分表、电子测微计、Digimatic指示器(“Digimatic”是商标)、线性量规等的名称。)线性量规通过使用数字编码器以精确地测量主轴的轴向上的移位，来以极高的精度对工件进行测量，。图1示意性地示出了线性量规的内部机构。在图1中，主轴110是被衬套10引导成能够进退的圆柱形杆。主轴110的侧表面中插有销112以防止主轴110旋转，衬套10中形成有引导缝11。引导缝11被形成为能够供销112穿过，并且引导缝11在轴向上较长。引导缝11引导销112，使得主轴110能够沿轴向进退、但是绕着轴旋转受限。主轴110的后端侧设置有编码器300。编码器300由刻度尺310和检测头320构成。刻度尺310固定于主轴110的后端，检测头320隔着预定的间隙与刻度尺310相对地布置。线性量规的测量精度取决于部件的加工精度和编码器300的检测精度。就部件的加工精度而言，例如主轴直线移动是极其重要的。因而，对尽最大可能地提高主轴110自身的直线度以及衬套10的内表面的加工精度付出努力。同时，为了提高编码器300的检测精度，必须使刻度尺310与检测头320遍及整个测量行程地保持平行。如果主轴110绕着轴旋转、哪怕是绕着轴略微旋转，则刻度尺310与检测头320的相对姿势将会偏离，这使检测精度失去该量的稳定性。如此，对以高的精密度精加工销112的外径和引导缝的宽度11，使得销112与引导缝11之间不存在松动(间隙、游隙)付出努力。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特公平8-27161专利文献2：日本特许2557171专利文献3：日本特开2007-322248专利文献4：日本特开2015-75397专利文献5：日本特开2016-14534
技术实现思路
专利技术要解决的问题使刻度尺310的刻度面和检测头320的检测面以高的精度平行对于确保编码器300中的高程度的检测精度是极其重要的。然而，部件的实际加工精度当然存在限制，因而当将器件组装成产品时，刻度尺310的刻度面和检测头320的检测面偏离平行状态的情形有时是不可避免的。一个学派只接受：产品中能够确保的测量精度受部件的机加工误差的限制。这意味着，例如，鉴于部件中的累积机加工误差，能够确保假如0.1μm的测量分辨率。另一学派涉及采用如下编码器：在该编码器中，姿势的偏斜不影响测量精度。例如，专利文献2(日本特许2557171)采用激光全息刻度尺(LHS)作为该高精确度且稳定的编码器。即使在部件中存在累积机加工误差，这样做也会确保高的精度和高的分辨率，诸如0.01μm的测量精度。然而，相对于姿势偏斜是高鲁棒的小型编码器(当然包括激光全息刻度尺(LHS))极其昂贵，因而不可避免地增加了产品的成本。该产品可能具有十倍的测量精度，但是将还具有十倍(或更多倍)的成本。因而，本专利技术的目的是提供具有高测量精度而不增加成本的线性量规。用于解决问题的方案根据本专利技术的线性量规包括：主轴；引导筒部，其被构造成引导所述主轴沿轴线方向进退；引导缝部，其被形成为平行于所述引导筒部的轴线，所述引导缝部与所述引导筒部之间设置有间隔；以及姿势调整销，其穿过所述引导缝部、固定于所述主轴的侧表面。所述姿势调整销是偏心销。优选地，在本专利技术中，所述姿势调整销包括：双端螺钉，其在顶端侧和基端侧均具有螺纹，位于所述基端侧的螺纹拧在所述主轴的侧表面中；以及销头，其供所述双端螺钉的位于顶端侧的螺纹拧入，并且所述双端螺钉和所述销头中的至少一方是偏心的。优选地，在本专利技术中，所述双端螺钉与所述销头之间夹有橡胶垫片。优选地，在本专利技术中，所述主轴固定有刻度尺或反射式光电编码器的检测头。附图说明图1是示意性示出用作
技术介绍
的示例的传统线性量规的内部机构的图。图2是从图1中的线II-II截取的截面图。图3是从图1中的线II-II截取的截面图。图4是从图1中的线II-II截取的截面图。图5是线性量规的外观立体图。图6是线性量规的截面图。图7是保持筒的外观立体图。图8是保持筒的局部放大图。图9是示出偏心螺母的图。图10是示出通过沿垂直于主轴的轴线的方向切割而获得的截面的从跟随主轴的轴的方向观察到的图。图11是示出通过沿垂直于主轴的轴线的方向切割而获得的截面的从跟随主轴的轴的方向观察到的图。图12是示出保持筒的截面(端面)的图。图13是示出在组装线性量规的中途通过沿垂直于主轴的轴线的方向切割而获得的截面的从跟随主轴的轴的方向观察到的图。图14是示出在组装线性量规的中途通过沿垂直于主轴的轴线的方向切割而获得的截面的从跟随主轴的轴的方向观察到的图。具体实施方式本专利技术的一个特征是锁定销设置有姿势调整机构。然而，在说明本专利技术的具体构造之前，将相对详细地说明过去技术中的问题，以有助于阐明本专利技术的意义。这些说明将参照图2至图4。图2是从图1中的线II-II截取的截面图，并且单独示出了主轴110和销112。如图2所示，主轴110中设置有垂直于主轴110的轴线(XS)的内螺纹111。用ZS表示内螺纹111的轴线的延长线。主轴110具有完美的圆形截面，内螺纹111被以ZS轴线穿过主轴110的中心的方式垂直地设置。注意，主轴110的轴线与XS轴对应，垂直于ZS轴和XS轴两者的轴是YS轴。主轴110中设置有刻度尺安装面114，以便供刻度尺310安装并固定到主轴110。刻度尺安装面113被机加工成垂直于轴ZS。(因而，刻度尺安装面113自然平行于XS轴和YS轴。)结果，刻度尺310的刻度面311与销112的轴(ZS轴)是垂直的。(注意，销112的轴线自然与内螺纹111的轴线ZS一致。)接下来，图3是从图1中的线II-II截取的截面图，并且单独示出了衬套10。衬套10中形成有引导缝11。引导缝11被设置成平行于衬套10的轴线XB。这里，用ZB表示穿过引导缝11的宽度中心且垂直于衬套10的轴线XB的轴。衬套10是圆筒状的，因而当作为截面观察时具有外圆13和内圆14。内圆14的加工精度(例如，直线度和表面粗糙度)决定主轴移动的精度，因而以极高的精密度精加工内圆14。衬套10的外圆13和内圆14被设计成同心圆。然而，将衬套10机加工成外圆13和内圆14完美的同心是极其困难的。特别地，尽管小，但是即使在试图以极高的精密度精加工内圆14时也会不可避免地产生厚度上的变化。此外，对衬套10进行回火以提高其耐久性难以避免与理想设计值的偏差。还应当将稍早提及的衬套10的轴线XB视作以衬套10的外圆13为基准的中心轴线XB。在图3中，假设内圆14的中心CI略微从外圆13的中心(XB)向左偏移。当然，为了清楚起见，在图3中该偏移是夸大的。这里，用XI表示内圆14的中心轴线。用ZI表示穿过引导缝11的宽度中心且垂直于内圆14的中心轴线XI的轴。在这种情况下，轴线ZB与轴线ZI之间当然存在小的偏斜量。图4是从图1中的线II-II截取的截面图。将主轴110插入衬套10。然后，将销112穿过引导缝11并安装到主轴110，用于防止主轴110旋转。如上所述，在衬套10的外圆13和内圆14已经偏离同心的情况下，轴线ZB与轴线ZI之间将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种线性量规，其包括：主轴；引导筒部，其被构造成引导所述主轴沿轴线方向进退；引导缝部，其被形成为平行于所述引导筒部的轴线，所述引导缝部与所述引导筒部之间设置有间隔；以及姿势调整销，其穿过所述引导缝部、固定于所述主轴的侧表面，其中所述姿势调整销是偏心销。

【技术特征摘要】
2016.04.27 JP 2016-0898921.一种线性量规，其包括：主轴；引导筒部，其被构造成引导所述主轴沿轴线方向进退；引导缝部，其被形成为平行于所述引导筒部的轴线，所述引导缝部与所述引导筒部之间设置有间隔；以及姿势调整销，其穿过所述引导缝部、固定于所述主轴的侧表面，其中所述姿势调整销是偏心销。2.根据权利要求1所述的线性量规，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：大浦雄二，
申请(专利权)人：株式会社三丰，
类型：发明
国别省市：日本,JP