外径间接测量尺制造技术

一种外径间接测量尺，它具有由定尺、度盘、转动尺、转动尺销轴和两个转动尺定位销及凸台组成的角度定位系统和由滑尺、标尺、标尺销轴及三个滑尺定位销组成的长度测量装置，它具有在圆柱体直径以外的位置上间接精确测量圆柱体直径的功能。（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】外径间接测量尺本技术涉及一种外径间接测量尺，属于用来测量工件外径的量具。现有的用于测量工件外径的精密量具，主要是游标卡尺和外径千分尺，但在实际应用中这两种量具尚有许多不足，无论是游标卡尺还是千分尺，都是直接卡住直径进行测量，这就对其测量范围造成了严重的局限性。例如，  当轴的直径大于80毫米时，用150毫米的游标卡尺只能从端面进行测量，否则，由于游标卡尺的测量卡脚长度所限，当两个卡脚还未卡住直径时，则卡尺的主尺早已与被测轴的圆柱面相接触，无法卡住直径。如果遇到直径超过80毫米的台阶轴(不能从端面测量)时，则无能为力。同样，当遇到直径超过90毫米的台阶轴，用200毫米的游标卡尺照样无能为力。同时，由于卡尺头部较宽，并带有内径测脚，在使用中常常需要较大的辅助操作空间，在测量装配状态下的工件时常遇到占下开尺的情景。如果用千分尺测量外径则存在以下不足：1、测量范围小，必须分阶段对号。例如，要测量20毫米的外径，必须用0-25毫米的千分尺，要测量30毫米-->的外径必须用25-50所千分尺……依次类推。如果需要同时测量几个外径尺寸，则需要身边同时具备几把千分尺，很不方便。2、要求被测圆的直径必须充分暴露足够的长度，以便容纳千分尺的两个测量砧面，并且必须有足够的操作空间以容纳千分尺的弓形尺身，这些条件对于装配状态下的轴来说常难以具备。3、千分尺两个测量砧面的面积有限，在测量过程中，被测圆直径越大则越不易找准直径位置，不仅需要操作者技术熟练，而且测量速度慢，工作效率低。4、千分尺造价高，在机加工车间往往是一个班组共同使用一组不同测量范围的千分尺，而且千分尺越大(造价越高)越稀有，既使小千分尺，在一般的小机加工车间也难以做到人手一把，给生产造成了一定的不便。本技术的目的就是为了弥补游标卡尺和外径千分尺的这些不足，提高工作效率，尤其是给大外径工件和处于装配状态下的工件的精确测量造成方便。本技术由定尺1、度盘2、转动尺3、滑尺4、标尺5等组成，其特征在于由定尺1、度盘2、转动尺3、转动尺销轴6、转动尺23°4′定位销7，转动尺38°56′定位销8、-->度盘凸台9组成的转动尺转角定位装置，由滑尺4、标尺5、标尺销轴10、滑尺11°32′定位销11、滑尺19°28′定位销12、滑尺30°定位销13及度盘2组成的长度测量装置。本技术的定尺1固定在度盘2上，二者连接为一体。本技术的转动尺3、标尺5，分别被转动尺销轴6、标尺销轴10固定在度盘2上，其中转动尺3能以转动尺销轴6为中心，沿顺时针方向与定尺1、旋转成0-60°的任意夹角，并可回到0°；标尺5能以标尺销轴10为中心沿顺时针方向与定尺1旋转成0-30°的任意夹角，并可回到0°位置。标尺5以开口矩形导向槽的形式形成，容纳滑尺4，与游标卡尺的标尺相近，并与滑尺4一起转动。本技术度盘2的背面有五个带有小压簧的可伸缩的，能穿过度盘2上的圆孔突出于度盘2表面(也能缩回到度盘表面以下)的定位销，在转动尺3沿顺时针方向旋转到与定尺1呈23°4′和38°56′的位置上，分别固定有转动尺23°4′定位销7和转动尺38°56′定位销8。在滑尺4(通过标尺5)沿顺时针方向旋转到与定尺1呈11°32′、19°28′和30°角的位置上分别固定有滑尺11°32′定位销11，滑尺19°28′定位销12和滑尺30°定位销13。在转动尺3沿顺时针方向旋转到与定尺1、呈60°角的位置上正好被度盘2-->上的一个凸台9档住，是转动尺3的极限位置。本技术的工作过程如下：转动转动尺3，使之与定尺1呈23°4′的夹角(此时转动尺3正好被转动尺23°4′定位销7挡住)，然后转动与标尺5一起转动的滑尺4到与定尺1呈11°32′的夹角位置(此时滑尺4正好被滑尺11°32′定位销11挡住)，把滑尺4拉到度盘2的边缘以内，右手持本测尺的度盘部分，用定尺1与转动尺2形成的夹角夹住被测圆柱，并让该角的角平面与被测圆柱轴线相垂直，拉动滑尺4使其端面与被测圆柱相切，此时滑尺4伸出的长度(可从标尺5读出)便是被测圆的直径的2倍。同样，让转动尺3与定尺1呈38°56′的夹角(转动尺3正好被转动尺38°56′定位销8挡住)、让滑尺4与定尺1呈19°28′的夹角(滑尺4正好被滑尺19°28′定位销挡住)时，滑尺4所测得的距离便是被测圆的直径。当转动尺3与定尺1呈60°夹角(此时转动尺3正好被凸台9挡住)、滑尺4与定尺1呈30°夹角(此时滑尺4正好被滑尺30°定位销13挡住)时，滑尺4所测得的距离便是被测圆的半径，由此可得出直径。转动尺3与定尺1的夹角称做测量角，滑尺4与定尺1的夹角称做滑尺方位角，在测量过程中，测量角与滑尺方位角的对应关系如下表(表一)：-->    测量角23°4′38°56′    60°滑尺方位角11°32′19°28′    30°滑尺测量长度2×直径直  径 半    径本测量尺的三个测量角度在实际应用中可根据被测圆的大小和操作方便程度以及所要求的测量精度的不同而做灵活选择，但滑尺方位角的选取必须严格遵守上表所列的对应关系。和游标卡尺一样，当标尺精确度为0.02毫米时，滑尺4的测量距离便精确到0.02毫米，所以用23°4′、38°56′和60°三个不同的测量角测量时，所测得的三个距离(即：2×直径、直径、半径)都精确度为0.02毫米，由于这三个距离所表示的意义不同，所以所得的直径尺寸的精确度也不同。当标尺5精确到0.02毫米、定尺1和转动尺2的直尺部分长150毫米时，各测量角的测量范围和所测得的直径的精确度如下表(表二)：    测量角23°4′38°56′       60°滑尺测量长度2×直径直径     半  径测量范围(毫米)24-6035-85     70-190直径精确度(毫米)0.01(0.02/2)0.02  0.04(0.02×2)-->本测量尺的测量精度随被测圆外径的增大而有所下降，但由于其下降幅度远小于轴的制造公差随外径增大而增大的增长幅度，所以对于85-190毫米的大外径用本测量尺测量(用60°的测量角测半径，对直径的测量精度为0.04毫米)，其测量精度是适应实际要求的。本测量尺测量原理可做如下证明：当∠ANB＝23°4′时∠ANO＝11°32′∵OA＝OM  ∴MN＝50A-OM＝40A＝2直径同理：当∠AN8＝38°56′时，∠ANO＝19°28′NN＝2.0003OA＝直径+0.0003半径≈直径当圆的直径为66毫米时，则MN＝66+0.0003×33＝66.01毫米，可见只有当圆的直径为“毫米时，MN才比直径大0.01毫米，所以MN与直径误差极小，圆的直径小于66毫米时，其误差小于0.01毫米，当圆的直径在50-85毫米之间时，MN-->比直径大0.0075-0.015毫米，只需在MN的长度上减去0.01毫米即可完全代表直径长度。当∠ANB＝60°时，则ON＝OA/Sin30°＝20A，∴MN＝ON＝半径，本测量尺寸就是根据上述原理而制成的，其中NA、NB分别相当于本测尺的转动尺3和定尺1，MN则相当于滑尺4。在用38°56′的测量角测量直径时，当被测圆的直径在50-85毫米之间时，则滑尺的测量长度比直径实际长度大0.0075-0.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种外径间接测量尺，在以园形为主体形状的有孔度盘上固定着定尺１、凸台９、标尺销轴１０、转动尺销轴６、两个转动尺定位销（７、８）及三个滑尺定位销（１１、１２、１３），在标尺销轴１０和转动尺销轴６上分别固定着可绕销轴转动的标尺５和转动尺３，其特征在于标尺销轴１０位于度盘园心，转动尺销轴６位于园心的右上方，在度盘园心左侧从下向上依次固定着定尺１，滑尺１１°３２′定位销１１、滑尺３０°定位销１３、滑尺１９°２８′定位销１２，转动尺２３°４′定位销７，转动尺３８°５６′定位销８和凸台９。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1、一种外径间接测量尺，在以园形为主体形状的有孔度盘上固定着定尺1、凸台9、标尺销轴10、转动尺销轴6、两个转动尺定位销(7、8)及三个滑尺定位销(11、12、13)，在标尺销轴10和转动尺销轴6上分别固定着可绕销轴转动的标尺5和转动尺3，其特征在于标尺销轴10位于度盘园心，转动尺销轴6位于园心的右上方，在度盘园心左侧从下向上依次固定着定尺1，滑尺11°32′定位销11、滑尺30°定位销13、滑尺19°28′定位销12、...

【专利技术属性】
技术研发人员：花云飞，张顺田，李进辰，
申请(专利权)人：张顺田，李进辰，
类型：实用新型
国别省市：13[中国|河北]