双球式寻边表制造技术

本实用新型专利技术公了一种新型的双球式寻边表，属机械加工中使用的量具，可用来精确确定机床主轴轴线相对于工件侧面的位置（俗称“寻边”）。它有一个芯轴，芯轴的下端连接有显示装置，显示装置为两面结构，一面为数字显示屏，另一面为表盘式显示装置；显示装置的下端连接有摆动测量头，它们之间设有横轴心，所述的摆动测量头由半径相等、球心不重合、对称布置的两个半球组成。表盘式显示装置内设有表盘、长针和短针，长针和短针可分别绕表盘中心点转动。本实用新型专利技术与机械式偏心寻边器相比，使用方便、磨损少、精度高；与光电式寻边器相比，使用方便；与电子零位仪相比，结构简单、成本低。因此它是一种使用方便，而且成本低、精度高的新型产品。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机械加工中使用的量具，它是应用于机床加工时主轴相对于工件的精确定位的一种利用摆动测量头的定位装置。
技术介绍
在机械切削加工之前，往往需要先确定机床主轴相对于工件侧面的位置(俗称“寻边”)。有的采用试切的方式来测定机床主轴相对于工件侧面的位置，但这会破坏工件的侧表面。有的采用对刀仪加塞规的办法，但这种方法仅在对同一产品大批量生产时使用，无法用于小批量多品种生产。现有技术中有的采用光电式寻边器(如具警示鳴音之光電式寻邊器，台湾專利公告號00232849)来测定机床主轴相对于工件侧面的位置，但这种光电式寻边器价格昂贵。有的采用机械式偏心寻边器(中国专利中02235104.3机械式寻边器就是其中代表)来测定机床主轴相对于工件侧面的位置，但这种偏心式寻边器使用不方便，机床主轴需高速旋转，对操作者的技术要求较高，而且接触表面易摩擦磨损、精度低。不管是光电式寻边器还是偏心式寻边器，都没有数值显示，使用起来都很不方便。有的加工中心采用价格昂贵的电子零位仪(可参见网页http//www.guanglu.com.cn/digital_caliper/cn/product.asp？classcode＝&pageno＝2？)来确定机床主轴相对于工件侧面的位置，因为价格昂贵，难以普及应用。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足及造价高产品难以普及等问题，本技术的目的是在普通的杠杆式百分表或杠杆式千分表的基础上改进而成，提出了将其单球摆动测量头改为双半球摆动测量头，且带有数字显示的双球式寻边表。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种新型的双球式寻边表，其特征是有一个芯轴，芯轴的下端连接有显示装置，显示装置为两面结构，一面为数字显示屏，另一面为表盘式显示装置；显示装置的下端连接有摆动测量头，它们之间设有横轴心，所述的摆动测量头由半径相等、球心不重合、对称布置的两个半球组成，半球的半径和球心不重合的距离均由本量具制作的大小具体决定，本文叙述将半球的半径称为S。芯轴与显示装置固结。摆动测量头可相对于显示装置绕横轴心摆动。所述的表盘式显示装置内设有表盘、长针和短针，长针和短针可相对于表盘分别绕表盘的中心点转动。当摆动测量头相对于显示装置绕横轴心摆动时，将驱动长针和短针分别转动；同时另一面的数字显示屏中的数值也将显示出相应的数据。当摆动测量头未与被测量体(或工件)接触时，两个半球位于芯轴的左右对称位置，半球的球心到芯轴的距离由本量具制作的大小具体决定，本文叙述将其称为B。长针和短针均向上指向表盘上的刻度0；且另一面的数字显示屏中的数值等于(B+S)，其中S＝B＝2mm，则(B+S)＝4mm。当摆动测量头的半球碰上工件的侧面后，摆动测量头将摆动，驱动两个指针分别转动，且另一面的数字显示屏中的数值也将改变。当摆动测量头的摆动使得任一个半球的球心摆到芯轴轴线上时，长针又重新向上指向刻度0，同时短针向下，长针与短针成拉直共线；同时另一面的数字显示屏中的数值也将改变为S，即2mm。在实际使用时，先将双球式寻边表的芯轴装在机床主轴上。移动装有工件的工作台，使工件的侧面碰向摆动测量头的半球，使得摆动测量头摆动，同时两指针分别转动，且另一面的数字显示屏中的数值也将改变。当(长针重新向上指向刻度0，同时短针向下)长针与短针成拉直共线(且另一面的数字显示屏中的数值等于S，即2mm)时，就表明球心已经摆到双球式寻边表的芯轴轴线上了。因为半球的球心到任一切平面的距离始终等于半球的半径S，因此，不管双球式寻边表的表盘面与工件的侧面是否垂直，只要(长针重新向上指向刻度0，同时短针向下)长针与短针成拉直共线(且另一面的数字显示屏中的数值等于S，即2mm)，则半球的球心到工件侧面的距离就一定等于半球的半径S，因此，此时双球式寻边表的芯轴轴线到工件侧面的距离就等于半球的半径S，这样就可知道机床主轴轴线到工件侧面的距离等于半球的半径S，完成了“寻边”的任务。本技术的有益效果是本技术是在普通的杠杆式百分表或杠杆式千分表的基础上进行改进而成的。普通的杠杆式百分表或杠杆式千分表无法用于“寻边”，而本技术可实现“寻边”。与机械式偏心寻边器相比，本技术使用方便(机床主轴无须旋转，随时有数值显示)、磨损少、精度高。与光电式寻边器相比，本技术随时有数值显示，因此使用方便，而且成本低、精度高。与电子零位仪相比，本技术结构简单、成本低。以下结合附图及实施例对本技术进行进一步的描述。附图说明图1为本技术未与被测量体接触时的前视图。图2为本技术未与被测量体接触时的侧视图。图3为本技术未与被测量体接触时的后视图。图4为本技术的摆动测量头左右两个半球的球心分别摆到芯轴轴线上时的两个前视图。图5为本技术的摆动测量头左右两个半球的球心分别摆到芯轴轴线上时的两个俯视图。图6为本技术的摆动测量头的半球球心摆到芯轴轴线上时的后视图。图中1芯轴；2显示装置，其中2-1为长针，2-2为短针，2-3为表盘；3横轴心；4摆动测量头；5半球；6工件长度+2S；7(工件长度+2S)2；8S+L；9S；10工件对称面；11L(长度)；12工件长度；13B。具体实施方式实施例1一种新型的双球式寻边表的结构是有一个芯轴1，芯轴1的下端连接有显示装置2，显示装置2为两面结构，一面为数字显示屏，另一面为表盘式显示装置；显示装置的下端连接有摆动测量头4，它们之间设有横轴心3，所述的摆动测量头4由半径相等、球心不重合、对称布置的两个半球5组成，半球的半径均为S(2mm)。芯轴1与显示装置2固结。摆动测量头4可相对于显示装置2绕横轴心3摆动。所述的表盘式显示装置内设有表盘2-3、长针2-1和短针2-2，长针2-1和短针2-2可相对于表盘分别绕表盘的中心点转动。当摆动测量头未与被测量体(或工件)接触时，两个半球位于芯轴的左右对称位置，球心到芯轴的距离均为B(2mm)。长针和短针均向上指向表盘上的刻度0(如图1所示)；且另一面的数字显示屏中的数值等于(B+S)，即4mm(如图3所示)。当摆动测量头的半球碰上工件的侧面后，摆动测量头将摆动，驱动两个指针分别转动，且另一面的数字显示屏中的数值也将改变。当摆动测量头的摆动使得任一个半球的球心摆到芯轴轴线上时，长针又重新向上指向刻度0，同时短针向下，长针与短针成拉直共线(如图4所示)；同时另一面的数字显示屏中的数值也将改变为半球的半径S(2mm)(如图6所示)。在机床加工过程中，需要精确测量机床主轴轴线相对于工件侧面的具体位置。在实际使用时，先将双球式寻边表的芯轴装在机床主轴上。移动装有工件的工作台，使工件的侧面碰向摆动测量头的半球，使得摆动测量头摆动，同时两指针分别转动且另一面的数字显示屏中的数值也将改变。当(长针重新向上指向刻度0，同时短针向下)长针与短针成拉直共线(且另一面的数字显示屏中的数值等于S(2mm)时，就表明球心已经摆到双球式寻边表的芯轴轴线上了。因为半球的球心到任一切平面的距离始终等于半球的半径S(如图4那两个双球式寻边表所示)，因此，不管双球式寻边表的表盘面与工件的侧面是否垂直，只要(长针向上指向刻度0，同时短针向下)长针与短针成拉直共线(且另一面的数字显示屏中的数值等本文档来自技高网...

【技术保护点】
双球式寻边表，其特征是：有一个芯轴，芯轴的下端连接有显示装置，显示装置为两面结构，一面为数字显示屏，另一面为表盘式显示装置；显示装置的下端连接有摆动测量头，它们之间设有横轴心，所述的摆动测量头由半径相等、球心不重合、对称布置的两个半球组成，所述的表盘式显示装置内设有表盘、长针和短针。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：叶仲和，
申请(专利权)人：叶仲和，
类型：实用新型
国别省市：35[中国|福建]