带表卡规制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种带表卡规，涉及一种量具，能够有效提高带表卡规的测量精度。包括表爪量块和带测针的卡表，表爪量块安装在下手柄上，卡表安装在上手柄上，其测针与表爪量块顶端的曲面接触，并能够在上、下手柄相对转动的过程中在该曲面上沿着曲线的轨迹移动，下手柄上安装表爪量块处设有两个装配基准面，两个所述装配基准面相邻且相互垂直，两装配基准面距离卡规转轴轴心的尺寸均有严格的公差控制，用于厚度测量。

With the meter gauge

The embodiment of the invention discloses a gauge with a table, relates to a measuring tool, can effectively improve the measurement accuracy of the gauge with the table. Including the table card table with needle gauge and claw, claw block table installed on the handle, the card table mounted on the handle, the needle and the table top of the block claw surface contact, and can process in the upper and lower relative rotation of the handle on the curved surface moves along the track of the curve, under the the handle is installed on the table is provided with a two gauge claw assembly datum, the two adjacent and perpendicular to the reference plane assembly, has a strict tolerance control two assembling base plane distance gauge axis, for thickness measurement.

【技术实现步骤摘要】
带表卡规
本专利技术涉及一种量具，尤其是一种带表卡规。
技术介绍
在测量产品厚度时，通常可以使用带表卡规，带表卡规各零部件的制造及装配精度等因素会导致一定的测量误差，并影响到最终的检测精度，如表爪量块的装配过程，安装表爪量块时先粗定位，然后使用一系列厚度的标准量块来反复微调表爪量块及卡表的位置，此种方法费时费力，且最终调教出的卡规精度并不理想，只能确保O-1Omm较小量程范围内的测量精度，在较大的量程范围测量时误差值随着量程变大而显著增大。而在实际应用中，很多被测产品的精度是至关重要的，因此，改进现有带表卡规，提高带表卡规的精度十分必要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有超长测深的带表卡规，能够有效提高带表卡规的测量精度。根据上述目的，本专利技术提供了以下技术方案:第一方面，一种具有超长测深的带表卡规，包括通过转轴铰接的上手柄和下手柄，所述上手柄和所述下手柄被所述转轴分为钳口端和手持端，在所述转轴附近靠近所述钳口端的所述上手柄和所述下手柄之间设有连接弹簧，所述弹簧的拉力将所述上手柄和所述下手柄头部贴合在一起；还包括:表爪量块和带测针的卡表，其中:所述表爪量块安装在下手柄上，其顶端为具有特定曲线轨迹且具有一定宽度的曲面；所述卡表安装在上手柄上，其测针与所述表爪量块顶端的曲面接触，并能够在上、下手柄相对转动的过程中在该曲面上沿着所述曲线的轨迹移动，所述下手柄上安装所述表爪量块处设有两个装配基准面，两个所述装配基准面相邻且相互垂直，所述装配基准面距离所述转轴轴心的尺寸均有严格的公差控制。第二方面，结合第一方面可能的实现方式，所述上手柄和所述下手柄的钳口端分别设有加强筋板，所述加强筋板用于增强所述上手柄和所述下手柄的刚性。第三方面，结合第一方面或第二方面可能的实现方式，所述转轴附近设有压紧点，所述压紧点将所述上手柄和所述下手柄紧密贴合在一起。第四方面，结合第二方面可能的实现方式，所述上手柄、所述下手柄分别和其上的所述加强筋板一体成型。第五方面，结合第四方面可能的实现方式，所述上手柄和所述下手柄使用钢或钛合金制造。第六方面，结合第五方面可能的实现方式，所述上手柄和所述下手柄使用3.5毫米厚的钢或钛合金制造，且钳口端长度大于525毫米。第七方面，结合第六方面可能的实现方式，所述上手柄和下手柄的钳口端头部分别安装有上、下测头，所述下手柄的测头端高度在25mm以内。第八方面，结合第七方面可能的实现方式，还包括提手，并且所述上手柄和所述下手柄的手持端设有手柄套。第九方面，结合第八方面可能的实现方式，所述表爪量块顶端曲面的曲线轨迹由40个不同α值对应的曲线上的B点拟合确定，点B的坐标值(XB，Yb)满足以下公式:Xb=Cos ( β - α ).d+2sin α.sin ( α /2).D/S,YB=sin ( β - α ).d+2cos α.sin ( α /2).D/S ;上述公式基于，在卡表测针头运动轨迹线所在平面内建立平面直角坐标系，以该平面与转轴中心线的交点为坐标原点，卡规下测头的测量点与该中心线之间的垂直距离为D，以平行于该直线距离的直线为X轴，其中，α为卡规的张角；d为卡规的上下测点咬合时卡表测针头到坐标原点的距离，β为此时测针头和坐标原点之间的连线与X轴正向之间的夹角，且β为30° -90°之间的任意值，具体由卡规上下测头咬合且卡表指示零位时测针头所在的位置决定；S表示卡表的表盘指示值与测针的行程位移之间的比值。第十方面，结合第九方面可能的实现方式，所述表爪量块设有两条棱，两条棱分别和一个装配基准面平行，每条棱顶紧和其平行的所述装配基准面，使所述表爪量块固定在指定位置。本专利技术实施例提供的带表卡规，下手柄上设有两个装配基准面，两个所述装配基准面相邻且相互垂直，所述装配基准面距离所述转轴轴心的尺寸均有严格的公差控制。表爪量块在装配时只需将右侧面与下底面分别与上述基准面对齐即可精确定位。有效的提高了带表卡规的装配调试效率及测量精度，极具工程应用价值。【附图说明】图1为本专利技术实施例中上下测头咬合时的示意图；图2为下手柄上装配基准面结构示意图；图3为图1中的带表卡规表爪量块通过装配基准面安装示意图；图4为本专利技术实施例中针对FC-8A发动机转弯段、进口段的带表卡规结构示意图；图5为图4实施例中增加加强筋板的结构示意图；图6为图4实施例一体成型的加强筋板的结构示意图；图7为图1中的带表卡规张开α角时的示意图；图8为图2的局部放大图；图9为本专利技术实施例中表爪量块系列曲面轨迹线；图10为本专利技术另一实施例的示意图。【具体实施方式】以下结合附图对本专利技术进行详细说明。在对现有带表卡规试验件的装配环节中，发现表爪量块的装配位置精度对卡规最终的测量精度影响极大，为了解决这一问题，如图1所示，在本专利技术的最佳实施例中，带表卡规包括通过转轴铰接的上手柄和下手柄，所述上手柄和所述下手柄被所述转轴分为钳口端和手持端，在所述转轴附近靠近所述钳口端的所述上手柄和所述下手柄之间设有连接弹簧，所述弹簧的拉力将所述上手柄和所述下手柄头部贴合在一起；还包括:还包括表爪量块和带测针的卡表，其中:表爪量块安装在下手柄上，其顶端为具有特定曲线轨迹且具有一定宽度的曲面；卡表安装在上手柄上，其测针头与表爪量块顶端的曲面接触，并能够在上、下手柄相对转动的过程中在该曲面上沿着设定的曲线轨迹移动，所述下手柄上安装所述表爪量块处设有两个装配基准面，图2示出了装配基准面的结构，两个所述装配基准面相邻且相互垂直，所述装配基准面距离卡规转轴轴心的尺寸均有严格的公差控制。测量中可以将该装置看做绕转轴中心线转动的杠杆传动机构，最终靠安装在测量器具上的百分表读出测量值。表爪量块在装配时按图3所示只需将右侧面与下底面分别与上述基准面对齐即可精确定位。为了将表爪量块的两条邻边分别和两个装配基准面对齐，在安装时，可以用尺子等物品将表爪量块的一条边和对应的装配基准面拦截对齐，表爪量块装配到位后，进行卡表的装配，并在卡规测头咬合时将百分表调整到零位状态即可。为了提高安装效率和装配精度，可以在表爪量块上设有两条棱，两条棱分别和一个所述装配基准面平行，每条棱顶紧和其平行的所述装配基准面，使所述表爪量块固定在指定位置。卡规装配到位后，使用标准量块对卡规进行了不同厚度的测量试验，测量结果表明卡规在O-1Omm的量程范围内精度可达±0.05mm,在10_30mm的量程范围内精度可达±0.1mm，较以往测量精度有一定提高，特别是在较大的量程测量中精度提高较大。带表卡规通过上下测头卡住待测壁厚区的上下表面来进行测量，此时测量装置上下测头间张开的弦长可近似认为就是待测的壁厚值。该弦长可按一定比例关系变换后传递到卡表读数端。例如卡表的表盘指示值与测针的行程位移比例关系假设为5:1 (即S=5)，这就意味着待测壁厚值传递到读数端后，测针的位移值为待测值的1/5，而卡表表盘指示值再将测针的位移值以5倍放大还原，从而最终指示出待测壁厚值。卡表可选用百分表。卡表测针头与表爪量块表面接触，并在表爪量块表面引导下来发生滑动位移，即测针的位移量取决于表爪量块的曲面轨迹。所以要使测量端待测弦长与卡表测针位移量严格按照一定比例关系运动变化，必须依靠表爪量块上特定的曲面轨迹来实现，因此需要求出表爪量块曲面的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带表卡规，其特征在于，包括通过转轴铰接的上手柄和下手柄，所述上手柄和所述下手柄被所述转轴分为钳口端和手持端，在所述转轴附近靠近所述钳口端的所述上手柄和所述下手柄之间设有连接弹簧，所述弹簧的拉力将所述上手柄和所述下手柄头部贴合在一起；还包括：表爪量块和带测针的卡表，其中：所述表爪量块安装在下手柄上，其顶端为具有特定曲线轨迹且具有一定宽度的曲面；所述卡表安装在上手柄上，其测针与所述表爪量块顶端的曲面接触，并能够在上、下手柄相对转动的过程中在该曲面上沿着所述曲线的轨迹移动，所述下手柄上安装所述表爪量块处设有两个装配基准面，两个所述装配基准面相邻且相互垂直，所述装配基准面距离所述转轴轴心的尺寸均有严格的公差控制。

【技术特征摘要】
1.一种带表卡规，其特征在于，包括通过转轴铰接的上手柄和下手柄，所述上手柄和所述下手柄被所述转轴分为钳口端和手持端，在所述转轴附近靠近所述钳口端的所述上手柄和所述下手柄之间设有连接弹簧，所述弹簧的拉力将所述上手柄和所述下手柄头部贴合在一起；还包括: 表爪量块和带测针的卡表，其中:所述表爪量块安装在下手柄上，其顶端为具有特定曲线轨迹且具有一定宽度的曲面；所述卡表安装在上手柄上，其测针与所述表爪量块顶端的曲面接触，并能够在上、下手柄相对转动的过程中在该曲面上沿着所述曲线的轨迹移动，所述下手柄上安装所述表爪量块处设有两个装配基准面，两个所述装配基准面相邻且相互垂直，所述装配基准面距离所述转轴轴心的尺寸均有严格的公差控制。2.如权利要求1所述的带表卡规，其特征在于，所述上手柄和所述下手柄的钳口端分别设有加强筋板，所述加强筋板用于增强所述上手柄和所述下手柄的刚性。3.如权利要求1或2所述的带表卡规，其特征在于，所述转轴附近设有压紧点，所述压紧点将所述上手柄和所述下手柄紧密贴合在一起。4.如权利要求2所述的带表卡规，其特征在于，所述上手柄、所述下手柄分别和其上的所述加强筋板一体成型。5.如权利要求4所述的带表卡规，其特征在于，所述上手柄和所述下手柄使用钢或钛合金制造。6.如权利要求5所述的带表卡规，其特征在于，所述上手柄和所述下手柄使用3.5毫米厚的钢或钛合金制造， 且钳口端长度大于525毫米...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵鹏飞，李丰，周垚，杨月，宋一凡，
申请(专利权)人：北京动力机械研究所，
类型：发明
国别省市：