一种高精度测长装置及使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种高精度测长装置及使用方法。包括固定壳，固定壳的内筒与转轴基台活动连接，转轴基台一端面同轴设有主刻度盘，主刻度盘上在圆周上分布有主刻度，相邻两主刻度间为1个主分度单位；所述的转轴基台另一端面依次同轴设有转轴Ⅰ和转轴Ⅱ；所述的转轴Ⅰ与套筒Ⅰ的内筒螺纹连接，套筒Ⅰ的外筒壁上设有肋Ⅰ，肋Ⅰ与设于固定壳内筒壁的凹槽Ⅰ滑动连接；所述的转轴Ⅱ与套筒Ⅱ的内筒螺纹连接，套筒Ⅱ的外筒壁上设有肋Ⅱ，肋Ⅱ与设于套筒Ⅰ内筒壁的凹槽Ⅱ滑动连接；所述的转轴Ⅰ与套筒Ⅰ连接的螺纹的螺距小于转轴Ⅱ与套筒Ⅱ连接螺纹的螺距。本发明专利技术具有结构简单，测量精度高和成本低的特点。

A high precision length measuring device and its usage

The invention discloses a high-precision length measuring device and a method for using the same. The inner cylinder of the fixing shell is movably connected with the base of the rotating shaft, and one end face of the base of the rotating shaft is coaxially provided with a main dial, and the main dial is distributed on the circumference of the main dial, and the adjacent two main dials are one main indexing unit; the other end face of the base of the rotating shaft is successively coaxially provided with a rotating shaft I and a rotating shaft II; The outer cylinder wall of the sleeve I is provided with ribs I and the inner cylinder wall of the fixed shell is sliding connected with the groove I. The rotating shaft II is connected with the inner cylinder thread of the sleeve II, the outer cylinder wall of the sleeve II is provided with ribs II, and the rib II is sliding connected with the groove II arranged in the inner cylinder wall of the sleeve I. The pitch of the connecting thread between the rotating shaft I and the sleeve I is less than the pitch of the connecting thread between the rotating shaft II and the sleeve II. The invention has the advantages of simple structure, high measuring accuracy and low cost.

【技术实现步骤摘要】
一种高精度测长装置及使用方法
本专利技术涉及一种量具，特别涉及一种高精度测长装置及使用方法。
技术介绍
在加工制造领域，量具的精确度在很大程度上直接影响了所加工零件的精确度，同样在计量检定领域，测长装置的精度，对位移传感器、变形传感器的检定及校准准确度起到决定性作用。目前用于零部件测量的量具主要是游标卡尺或螺旋测微仪，这两种量具的测量精度分别仅能达到“丝”级和“微米”级，这两种量具在加工精密零部件时已不能满足需求，而目前高精密量具有三维数字投影设备，该设备结构较为复杂，设备成本也较高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种高精度测长装置及使用方法。本专利技术具有结构简单，测量灵活、测量精度高和成本低的特点。本专利技术的技术方案：一种高精度测长装置，包括固定壳，固定壳的内筒与转轴基台活动连接，转轴基台一端面同轴设有主刻度盘，主刻度盘上在圆周上分布有主刻度，相邻两主刻度间为1个主分度单位；所述的转轴基台另一端面依次同轴设有转轴Ⅰ和转轴Ⅱ；所述的转轴Ⅰ与套筒Ⅰ的内筒螺纹连接，套筒Ⅰ的外筒壁上设有肋Ⅰ，肋Ⅰ与设于固定壳内筒壁的凹槽Ⅰ滑动连接；所述的转轴Ⅱ与套筒Ⅱ的内筒螺纹连接，套筒Ⅱ的外筒壁上设有肋Ⅱ，肋Ⅱ与设于套筒Ⅰ内筒壁的凹槽Ⅱ滑动连接；所述的转轴Ⅰ与套筒Ⅰ连接的螺纹的螺距小于转轴Ⅱ与套筒Ⅱ连接螺纹的螺距。前述的高精度测长装置中，所述的转轴Ⅰ与套筒Ⅰ连接的螺纹的螺距为0.9mm，转轴Ⅱ与套筒Ⅱ连接螺纹的螺距为1.0mm。前述的高精度测长装置中，所述的固定壳的一端面设有副刻度盘，副刻度盘在周向上分布有11个副刻度，相邻两副刻度间为1个副分度单位，共10个副分度单位；副刻度盘与主刻度盘的端面相吻合；所述的10个副分度单位的弧度等于9个主分度单位的弧度。前述的高精度测长装置中，所述的主刻度盘在圆周上分布有500个主刻度将主刻度盘的圆周分为500个主分度单位。前述的高精度测长装置的使用方法：旋动主刻度盘，经转轴基台带动转轴Ⅰ和转轴Ⅱ旋转，进而使套筒Ⅰ和套筒Ⅱ伸出，通过套筒Ⅰ和套筒Ⅱ端面的距离，实现测量。前述的高精度测长装置的使用方法：旋动主刻度盘，经转轴基台带动转轴Ⅰ和转轴Ⅱ旋转，进而使套筒Ⅰ和套筒Ⅱ伸出，通过套筒Ⅱ端面与固定壳端面间的距离，实现测量。与现有技术相比，本专利技术在转轴基台的一端面同轴设置主刻度盘，另一端面依次同轴转轴Ⅰ和转轴Ⅱ，转轴基台与固定壳内筒活动连接，转轴Ⅰ和转轴Ⅱ分别经不同螺距的螺纹与套筒Ⅰ和套筒Ⅱ的内筒壁连接，且转轴Ⅰ与套筒Ⅰ连接螺纹的螺距小于转轴Ⅱ与套筒Ⅱ连接螺纹的螺距；测量时，通过旋动主刻度盘，使套筒Ⅰ和套筒Ⅱ伸出不同的长度，即能根据套筒Ⅰ和套筒Ⅱ的端面间距或套筒Ⅱ与固定壳端面间距进行测量；主刻度盘旋动一圈，套筒Ⅰ平移一个“转轴Ⅰ与套筒Ⅰ连接的螺纹螺距(以下简称套筒Ⅰ螺距)”，同时套筒Ⅱ平移一个“转轴Ⅱ与套筒Ⅱ连接的螺纹螺距(以下简称套筒Ⅱ螺距)”，此时套筒Ⅰ和套筒Ⅱ的螺距差即是套筒Ⅰ和套筒Ⅱ的端面间距；通过该结构，即能将套筒Ⅰ、Ⅱ的端面间距的尺寸平均分到主刻度盘周向上，即可以在主刻度盘周向上读取测量值，该结构能够实现高精度测量；由上述可知，本专利技术不仅结构简单，而且能够实现双量程测量(一个是套筒Ⅰ和套筒Ⅱ的端面间距测量，一个是套筒Ⅱ与固定壳的端面间距测量)，且能够通过套筒Ⅰ和套筒Ⅱ的端面间距测量实现高精度测量，使得测量能够按需选择量程，测量灵活性更高。本专利技术所述的转轴Ⅰ和转轴Ⅱ分别经螺距为0.9mm的螺纹和螺距为1.0mm的螺纹与套筒Ⅰ和套筒Ⅱ的内筒壁连接；通过该结构，主刻度盘旋动一圈，套筒Ⅰ和套筒Ⅱ的端面间距为0.1mm；也即是说，本专利技术将能够将0.1mm的长度转化在主刻度盘的周向上，实现了更高精度的测量。本专利技术还在固定壳的一端面上设有与主刻度盘拟合的副刻度盘，副刻度盘在周向上分布有10个副分度单位，10个副分度单位的弧度等于9个主分度单位的弧度；该结构结合了游标卡尺的原理，利用主副刻度差，进一步实现高精度测长。本专利技术的主刻度盘的圆周由主刻度均分为500个主分度单位；通过该结构，再结合游标卡尺的原理，能让本专利技术的理论测量精度能达到0.00002mm，比现有的游标卡尺高500倍，比现有的螺旋测微计高50倍。由此可知专利技术的测量精度高，且本专利技术仅通过固定壳，转轴Ⅰ、Ⅱ和套筒Ⅰ、Ⅱ等零部件的组装配合即实现了0.00002mm的理论测量精度，相对于传统的精密测量设备而言，结构简单，成本低。图1是本专利技术的结构示意图；图2是图1的仰视图；图3是图2的B-B处的结构示意图；图4是本专利技术的爆炸图。附图中的标记为：1-固定壳，2-转轴基台，3-主刻度盘，4-转轴Ⅰ，5-转轴Ⅱ，6-副刻度盘，7-套筒Ⅰ，8-肋Ⅰ，9-凹槽Ⅰ，10-套筒Ⅱ，11-肋Ⅱ，12-凹槽Ⅱ，13-主刻度，14-副刻度。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的说明，但并不作为对本专利技术限制的依据。实施例。一种高精度测长装置，构成如图1-4所示，包括固定壳1，固定壳1的内筒与转轴基台2活动连接，转轴基台2一端面设有主刻度盘3，转轴基台2另一端面依次设有转轴Ⅰ4和转轴Ⅱ5，转轴基台2、主刻度盘3、转轴Ⅰ4和转轴Ⅱ5同轴设置；固定壳1的一端面设有副刻度盘6，副刻度盘6与主刻度盘3的端面向拟合；所述的转轴Ⅰ4与套筒Ⅰ7的内筒螺纹连接，套筒Ⅰ7的外筒壁上设有肋Ⅰ8，肋Ⅰ8与设于固定壳1内筒壁的凹槽Ⅰ9滑动连接；所述的转轴Ⅱ5与套筒Ⅱ10的内筒螺纹连接，套筒Ⅱ10的外筒壁上设有肋Ⅱ11，肋Ⅱ11与设于套筒Ⅰ7内筒壁的凹槽Ⅱ12滑动连接；转轴Ⅰ4与套筒Ⅰ7连接的螺纹的螺距为0.9mm，转轴Ⅱ5与套筒Ⅱ10连接螺纹的螺距为1.0mm；所述的主刻度盘3在圆周上分布有500个主刻度13将主刻度盘3的圆周分为500个主分度单位，副刻度盘6在周向上分布有11个副刻度14，相邻两副刻度14间为1个副分度单位，共10个副分度单位；所述的10个副分度单位的弧度等于9个主分度单位的弧度。前述的高精度测长装置的使用方法：旋动主刻度盘3，经转轴基台2带动转轴Ⅰ4和转轴Ⅱ5旋转，进而使套筒Ⅰ7和套筒Ⅱ10伸出，通过套筒Ⅰ7和套筒Ⅱ10端面的距离，实现测量；或通过套筒Ⅱ10端面与固定壳1端面间的距离，实现测量。主刻度盘3每旋转一周，则套筒Ⅰ7沿轴向移动0.9mm，而套筒Ⅱ10沿轴向移动1mm，因此，把套筒Ⅰ7端面当作基准面，主刻度盘3每转一周套筒Ⅱ10端面相对套筒Ⅰ7端面前进0.1mm，则主刻度盘上31个主分度单位代表0.1mm/500=0.0002mm。再有，10个副分度单位等于一个主分度单位(与游标卡尺原理相同)，则一个副分度单位的值为0.0002mm/10=0.00002mm。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高精度测长装置，其特征在于：包括固定壳（1），固定壳（1）的内筒与转轴基台（2）活动连接，转轴基台（2）一端面同轴设有主刻度盘（3），主刻度盘（3）上在圆周上分布有主刻度（13），相邻两主刻度（13）间为1个主分度单位；所述的转轴基台（2）另一端面依次同轴设有转轴Ⅰ（4）和转轴Ⅱ（5）；所述的转轴Ⅰ（4）与套筒Ⅰ（7）的内筒螺纹连接，套筒Ⅰ（7）的外筒壁上设有肋Ⅰ（8），肋Ⅰ（8）与设于固定壳（1）内筒壁的凹槽Ⅰ（9）滑动连接；所述的转轴Ⅱ（5）与套筒Ⅱ（10）的内筒螺纹连接，套筒Ⅱ（10）的外筒壁上设有肋Ⅱ（11），肋Ⅱ（11）与设于套筒Ⅰ（7）内筒壁的凹槽Ⅱ（12）滑动连接；所述的转轴Ⅰ（4）与套筒Ⅰ（7）连接的螺纹的螺距小于转轴Ⅱ（5）与套筒Ⅱ（10）连接螺纹的螺距。

【技术特征摘要】
1.一种高精度测长装置，其特征在于：包括固定壳（1），固定壳（1）的内筒与转轴基台（2）活动连接，转轴基台（2）一端面同轴设有主刻度盘（3），主刻度盘（3）上在圆周上分布有主刻度（13），相邻两主刻度（13）间为1个主分度单位；所述的转轴基台（2）另一端面依次同轴设有转轴Ⅰ（4）和转轴Ⅱ（5）；所述的转轴Ⅰ（4）与套筒Ⅰ（7）的内筒螺纹连接，套筒Ⅰ（7）的外筒壁上设有肋Ⅰ（8），肋Ⅰ（8）与设于固定壳（1）内筒壁的凹槽Ⅰ（9）滑动连接；所述的转轴Ⅱ（5）与套筒Ⅱ（10）的内筒螺纹连接，套筒Ⅱ（10）的外筒壁上设有肋Ⅱ（11），肋Ⅱ（11）与设于套筒Ⅰ（7）内筒壁的凹槽Ⅱ（12）滑动连接；所述的转轴Ⅰ（4）与套筒Ⅰ（7）连接的螺纹的螺距小于转轴Ⅱ（5）与套筒Ⅱ（10）连接螺纹的螺距。2.根据权利要求1所述的高精度测长装置，其特征在于：所述的转轴Ⅰ（4）与套筒Ⅰ（7）连接的螺纹的螺距为0.9mm，转轴Ⅱ（5）与套筒Ⅱ（10）连接螺纹的螺距为1.0mm。3.根据权利要求2所述的高精度测长装...

【专利技术属性】
技术研发人员：王安礼，黄启舒，孟庆生，谭捍华，彭夔，唐斌，李斌，韩振中，梅本荣，杨成铭，王啸林，黄有明，袁维，刘学浩，满银，刘克，唐旭，谢勇，周磊，赵剑，苏成湘，雷珍珍，邰正辉，
申请(专利权)人：贵州省质安交通工程监控检测中心有限责任公司，
类型：发明
国别省市：贵州,52