CN111024024B - 一种量具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种量具，涉及机械通用技术领域，包括至少两个测量模块，测量模块包括第一测量单元和第二测量单元，第二测量单元附接于第一测量单元。本发明实施例提供的量具，在保证精度的前提下，可以方便、快捷测量被测工件的内孔的同轴度误差和平行度误差。

Description

一种量具

技术领域

本发明涉及机械通用技术领域，尤其涉及一种量具。

背景技术

同轴度误差和平行度误差是工业制造中对工件进行评估的重要参数，现有技术中测量同轴度误差和平行度误差的方法较多，但都用于外圆同轴度误差和平行度误差测量，针对内孔同轴度误差和平行度误差的测量工具不多，且不便于使用。

发明内容

本发明解决的是针对内孔的同轴度误差和平行度误差测量的测量工具不便于使用的问题。

为解决上述问题，本发明实施例提供一种量具，包括至少两个测量模块；测量模块包括第一测量单元和第二测量单元，第一测量单元包括第一测量管、第一读数杆、第一推杆和第一测量触头，第一读数杆穿过第一测量管的侧壁并适于沿着第一测量管的径向方向移动，第一推杆设置于第一测量管内并适于沿着第一测量管的轴向方向移动，第一测量触头穿过第一测量管的侧壁并适于沿着第一测量管的径向方向移动，第一读数杆与第一推杆抵接，第一读数杆适于通过沿着第一测量管的径向方向移动以推动第一推杆沿着第一测量管的轴向方向移动，第一推杆与第一测量触头抵接，第一推杆适于通过沿着第一测量管的轴向方向移动以推动第一测量触头沿着第一测量管的径向方向移动；第二测量单元附接至第一测量单元。

可选地，第二测量单元包括第二测量管、第二读数杆、第二推杆和第二测量触头，第二读数杆穿过第二测量管的侧壁并适于沿着第二测量管的径向方向移动，第二推杆设置于第二测量管内并适于沿着第二测量管的轴向方向移动，第二测量触头穿过第二测量管的侧壁并适于沿着第二测量管的径向方向移动，第二读数杆与第二推杆抵接，第二读数杆适于通过沿着第二测量管的径向方向移动以推动第二推杆沿着第二测量管的轴向方向移动，第二推杆与第二测量触头抵接，第二推杆适于通过沿着第二测量管的轴向方向移动以推动第二测量触头沿着第二测量管的径向方向移动。

可选地，第一测量管的侧壁设置有第一读数孔，第一读数孔的内侧壁设置有螺纹，第一读数杆的外侧壁设置有螺纹(1133a)，第一读数杆与第一读数孔螺纹连接并适于通过第一读数杆的转动以使第一读数杆沿着第一测量管的径向方向移动，第一测量管外侧壁沿着第一读数孔的外周线布设有第一环型读数组，第一读数杆的外侧壁设置有第一环型读数指示标，第一环型读数指示标适于随着第一读数杆的转动而指向第一环型读数组中的不同读数。

可选地，第一读数杆靠近第一测量管的中心轴线的一端为圆锥面，第一推杆靠近第一读数杆的一端设置有第一推杆斜面(1151a),第一推杆的中心轴线与第一推杆斜面(1151a)之间的夹角为锐角，第一读数杆的圆锥面与第一推杆斜面(1151a)接触以实现第一读数杆与第一推杆抵接。

可选地，第一推杆远离第一读数杆的一端为圆锥面，第一测量触头靠近第一测量管的中心轴线的一端设置有第一触头斜面第一测量触头的中心轴线与第一触头斜面之间的夹角为锐角，第一推杆的圆锥面与第一触头斜面接触以实现第一推杆与第一测量触头抵接。

可选地，第一测量单元包括第一固定环和第一线型弹簧，第一固定环设置于第一测量管内，第一固定环相对于第一测量管固定，第一固定环套设在第一推杆上，第一线型弹簧两端分别连接第一固定环和第一推杆。

可选地，第一测量管的横截面呈圆环状，第一测量单元包括第一环型弹簧和多个第一测量触头，第一环型弹簧套设在第一测量管的外侧壁，多个第一测量触头沿第一测量管外圆周等间距布设，第一环型弹簧依次穿过多个第一测量触头。

可选地，量具还包括连接模块，连接模块包括至少一拼接部，相互连接的两个测量模块通过可伸缩的拼接部连接，拼接部适于通过伸缩调节拼接部的长度以调节拼接部两端连接的两个第一测量单元之间的距离；

可选地，连接模块包括多个拼接部，至少两个测量模块通过在相连接的两个测量模块之间接入拼接部连接，相连接的两个测量模块之间的距离通过之间接入的拼接部的数量进行调节。

可选地，每一第二测量单元包括一个第二测量触头，第二测量触头的中心轴线垂直于第一测量管的中心轴线。

本发明实施例还提供一种测量方法，用于使用本发明实施例提供的量具测量被测工件的多个内孔的同轴度误差，包括：

S1：将量具置于多个内孔内；

S2：使第一读数杆沿第一测量管的径向方向向靠近第一测量管的中心轴线的方向移动，第一读数杆推动第一推杆沿第一测量管的轴向方向向远离第一读数杆的方向移动，第一推杆推动第一测量触头沿第一测量管的径向方向向远离第一测量管的中心轴线的方向移动，直到第一测量触头与内孔的内侧壁抵接；

S3：读出多个第一半径；

S4：使第二读数杆沿第二测量管的径向方向向靠近第二测量管的中心轴线的方向移动，第二读数杆推动第二推杆沿第二测量管的轴向方向向远离第二读数杆的方向移动，第二推杆推动第二测量触头沿第二测量管的径向方向向远离第二测量管的中心轴线的方向移动，直到第二测量触头与内孔的内侧壁抵接；

S5：读出多个第二半径，并计算初步同轴度误差，初步同轴度误差是指多个第一半径和多个第二半径中的最大值与最小值的差值；

S6：旋转量具，重复步骤S2-S5，得到多个初步同轴度误差；

S7：得到最终的同轴度误差，最终的同轴度误差是指多个初步同轴度误差中的最大值。

本发明实施例提供的量具，在保证精度的前提下，可以方便、快捷测量被测工件的内孔的同轴度误差和平行度误差。第一测量触头伸出第一测量管的长度、第二测量触头伸出第二测量管的长度均可以调节，可以适于具有不同大小孔径的内孔的被测量工件。

本发明实施例提供的量具，结构简单，操作方便，便于携带。且对被测工件摆放位置无特殊要求，只需要便于将量具放入被测工具的内孔内即可，无需进行吊装转移，可快速对被测工件进行测量，节省操作时间，具有快速性、准确性等优点，给生产带来方便，具有重要的实用价值。

附图说明

图1为本发明较佳实施例中提供的量具在测量同轴度误差工况下与被测工件配合示意图。

图2为图1中量具的结构示意图。

图3为图2中测量模块的结构示意图。

图4为图3中第一测量单元的结构示意图。

图5为图4中第一测量管的正视图。

图6为图4中第一读数杆的结构示意图。

图7为图6中部分Ⅱ的局部放大示意图。

图8为图5中部分Ⅰ的局部放大示意图。

图9为图4中第一推杆的结构示意图。

图10为图4中第一测量触头的结构示意图。

图11为图4中沿A-A线的剖视图。

图12为图4中读数锁定杆的结构示意图。

图13为图3中第二测量单元的结构示意图。

图14为图13中第二测量管的正视图。

图15为图13中第二读数杆的结构示意图。

图16为图15中部分Ⅳ的局部放大示意图。

图17为图14中部分Ⅲ的局部放大示意图。

图18为图13中第二推杆的结构示意图。

图19为图13中第二测量触头的结构示意图。

图20为图13中沿B-B线的剖视图。

图21A为图2中连接模块在收缩状态的结构示意图。

图21B为图2中连接模块在伸展状态的结构示意图。

图22为本发明另一实施例提供的连接模块的结构示意图。

图23为本发明较佳实施例中提供的量具在测量平行度误差工况下与被测工件配合示意图。

附图标记说明：

10000-量具；1000-测量模块；

1100-第一测量单元，1110-第一测量管，1111-第一读数孔，1113-第一触头孔，1115-读数锁定孔，111b-第一环型读数组；1130-第一读数杆，1131-第一读数杆头，1133-第一读数杆体，1135-第一读数杆尾，113a-第一线型读数组，113b-第一环型读数指示标，1133a-螺纹；1150-第一推杆，1151-第一推杆体，1153-第一推杆头，1153a-第一前部，1153b-第一后部，1155-第一固定环，1157-第一线型弹簧；1170-第一测量触头，1171-第一环型弹簧，1173-第一固定块，117a-第一弹簧孔；1190-读数锁定杆，1191-读数锁定杆头，1193-读数锁定杆体；

1300-第二测量单元，1310-第二测量管，1311-第二读数孔，1313-第二触头孔，1315-读数锁定孔，131b-第二环型读数组；1330-第二读数杆，1331-第二读数杆头，1333-第二读数杆体，1335-第二读数杆尾，133a-第二线型读数组，133b-第二环型读数指示标，1333a-螺纹；1350-第二推杆，1351-第二推杆体，1353-第二推杆头，1353a-第二前部，1353b-第二后部，1355-第二固定环，1357-第二线型弹簧；1370-第二测量触头，1371-第二环型弹簧，1373-第二固定块，137a-第二弹簧孔；

3000-连接模块，3100-拼接部，3110-第一拼接单元，3130-第二拼接单元；5000-连接模块，5100-拼接部；

50000-被测工件。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

在本发明的描述中，应当说明的是，各实施例中的术语名词例如“上”、“下”、“前”、“后”“内”“外”等指示方位的词语，只是为了简化描述基于说明书附图的位置关系，并不代表所指的元件和装置等必须按照说明书中特定的方位和限定的操作及方法、构造进行操作，该类方位名词不构成对本发明的限制。

另外，在本发明的实施例中所提到的术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，并不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

请结合图1，本发明实施例提供一种量具10000，用于测量被测工件50000的内孔的同轴度误差和平行度误差等参数。

请结合图2，本发明实施例提供的量具10000，包括测量模块1000和连接模块3000。该量具10000包括至少两个测量模块1000，相互连接的两个测量模块1000通过连接模块3000连接。

请结合图3，测量模块1000包括第一测量单元1100和第二测量单元1300，第二测量单元1300附接于第一测量单元1100。测量被测工件50000的内孔时，第一测量单元1100用于测量被测工件50000的内孔的第一半径，第二测量单元1300用于测量被测工件50000的内孔的第二半径。

本发明实施例中，第二测量单元1300设置为相对于第一测量单元1100固定。本发明其他实施例中，第二测量单元1300也可以设置为适于相对于该第一测量单元1100转动。第二测量单元1300通过相对于第一测量单元1100转动测量被测工件50000的内孔的多个位点处的第二半径。

请结合图4，本发明实施例中，第一测量单元1100包括第一测量管1110、第一读数杆1130、第一推杆1150和第一测量触头1170。

第一读数杆1130穿过第一测量管1110的侧壁并适于沿着第一测量管1110的径向方向移动。第一推杆1150设置于第一测量管1110内并适于沿着第一测量管1110的轴向方向移动。第一测量触头1170穿过第一测量管1110的侧壁并适于沿着第一测量管1110的径向方向移动。

所述“第一测量管的径向方向”，是指平行于第一测量管1110横截面的直径的方向。所述“第一测量管的轴向方向”是指与第一测量管1110的横截面垂直的方向。

第一读数杆1130与第一推杆1150抵接，第一读数杆1130适于通过沿着第一测量管1110的径向方向移动以推动第一推杆1150沿着第一测量管1110的轴向方向移动。

第一推杆1150与第一测量触头1170抵接，第一推杆1150适于通过沿着第一测量管1110的轴向方向移动以推动第一测量触头1170沿着第一测量管1110的径向方向移动。

可以理解，在对被测工件50000进行测量时，将量具10000置于被测工件50000的内孔，使第一读数杆1130在第一测量管1110的径向方向上向内移动，第一读数杆1130推动第一推杆1150沿着第一测量管1110的轴向方向移动，第一推杆1150推动第一测量触头1170沿着第一测量管1110的径向方向向外移动，直到第一测量触头1170抵接于被测工件50000的内孔的内侧壁。需要说明的是，当所述“向内”用于描述第一测量单元1100所包含的元件的移动时，是指趋近于第一测量管1110的中心轴线的方向；当所述“向外”用于描述第一测量单元1100所包含的元件的移动时，是指远离第一测量管1110的中心轴线的方向。

请结合图5，本发明实施例中，第一测量管1110呈圆筒状，其截面为圆环形，内部形成为圆柱形的空腔。第一测量管1110侧壁上设置有第一读数孔1111和第一触头孔1113，第一读数孔1111适于第一读数杆1130穿过从而进入第一测量管1110内部的空腔，第一触头孔1113适于第一测量触头1170穿过从而进入第一测量管1110内部的空腔。

本发明实施例中，第一读数杆1130穿过第一读数孔1111。请结合图6，本发明较佳实施例中，第一读数杆1130靠近第一测量管1110的中心轴线的一端为圆锥面。具体地，第一读数杆1130包括第一读数杆头1131、第一读数杆体1133和第一读数杆尾1135。第一读数杆头1131呈圆锥体形，第一读数杆体1133呈圆柱体形，第一读数杆尾1135呈圆柱体形，第一读数杆头1131的中心轴线、第一读数杆体1133的中心轴线和第一读数杆尾1135的中心轴线均与第一读数杆1130的中心轴线重合，第一读数杆头1131底面与第一读数杆体1133的横截面具有相同的半径，第一读数杆头1131底面与第一读数杆体1133相连接，第一读数杆尾1135的横截面的直径较第一读数杆体1133的横截面的直径大，第一读数杆头1131、第一读数杆体1133和第一读数杆尾1135一体成型。

可以理解，第一读数杆1130靠近第一测量管1110的中心轴线的一端为圆锥面，可以使得第一读数杆头1131的圆锥面与第一推杆1150接触，更容易通过第一读数杆1130推动第一推杆1150沿着第一测量管1110的轴向方向移动。

可以理解，第一读数杆尾1135的横截面的直径设置为较第一读数杆体1133的横截面的直径大，可以方便使用者按压第一读数杆尾1135，或者可以方便使用者捏住第一读数杆尾1135从而转动第一读数杆1130。

本发明较佳实施例中，第一读数孔1111的横截面为圆形，第一读数孔1111内侧壁设置有螺纹(图未示)。第一读数杆1130外侧壁设置有螺纹1133a，具体的，第一读数杆体1133外侧壁设置有螺纹1133a。第一读数杆1130与第一读数孔1111螺纹连接，从而使第一读数杆1130固定于第一测量管1110。

可以理解，第一读数杆1130与第一读数孔1111螺纹连接，可以通过转动第一读数杆1130使第一读数杆1130在第一测量管1110的径向方向移动。

可以理解，第一读数杆1130与第一读数孔1111螺纹连接，一方面使得测量更为精确；另一方面，可以容易地将第一读数杆1130固定于预定位置。

请结合图7，本发明实施例中，第一读数杆1130的外侧壁设置有第一线型读数组113a，具体地，第一读数杆体1133的外侧壁设置有第一线型读数组113a。第一线型读数组113a包括多个读数，第一线型读数组113a中的读数与第一读数杆1130进入第一测量管1110的内腔的长度呈线型关系。第一读数孔1111的外周线可用于指示第一线型读数组113a中的读数。所述“第一读数孔的外周线”是指第一读数杆1130与第一测量管1110外侧壁相接触的那一条闭合的曲线。

请结合图8，本发明较佳实施例中，第一测量管1110的外侧壁沿着第一读数孔1111的外周线布设有第一环型读数组111b。相应地，第一读数杆1130的外侧壁设置有第一环型读数指示标113b，该第一环型读数指示标113b呈长条状，显示为与第一读数杆1130相区别的颜色，例如黑色或者红色。第一环型读数组111b包括多个读数，第一环型读数组111b中的读数与第一读数杆1130进入第一测量管1110的内腔的长度呈线型关系，第一环型读数指示标113b可用于指示第一环型读数组111b中的读数。

请结合图9，本发明实施例中，第一推杆1150远离第一读数杆1130的一端为圆锥面，第一推杆1150靠近第一读数杆1130的一端设置有第一推杆斜面1151a，请同时结合图4，第一推杆1150的中心轴线与第一推杆斜面1151a之间的夹角α₁为锐角。

具体地，第一推杆1150包括第一推杆体1151和第一推杆头1153，第一推杆体1151靠近第一读数杆1130的一端设置有第一推杆斜面1151a，第一推杆头1153包括第一前部1153a和第一后部1153b。第一推杆体1151呈圆柱体形，第一后部1153b呈圆柱体形，第一前部1153a呈圆锥体形，第一后部1153b的横截面的半径较第一推杆体1151的横截面的半径大，第一前部1153a的底面与第一后部1153b的横截面具有相同的半径。第一推杆体1151的中心轴线、第一后部1153b的中心轴线和第一前部1153a的中心轴线均与第一推杆1150的中心轴线重合，第一推杆体1151、第一后部1153b和第一前部1153a一体成型。

可以理解，第一推杆1150远离第一读数杆1130的一端为圆锥面，可以使得第一推杆1150的圆锥面与第一测量触头1170接触，更容易通过第一推杆1150推动第一测量触头1170沿着第一测量管1110的径向方向移动。

可以理解，第一推杆1150靠近第一读数杆1130的一端设置有第一推杆斜面1151a，可以使得第一读数杆头1131的圆锥面与第一推杆斜面1151a接触，可以更容易地将第一读数杆1130沿着第一测量管1110的径向方向的移动转换为第一推杆1150沿着第一测量管1110的轴向方向的移动。

请再次结合图4，本发明较佳实施例中，第一测量单元1100包括第一固定环1155。第一固定环1155呈圆环状，第一固定环1155相对于第一测量管1110固定设置。第一固定环1155套设于第一推杆1150上，具体地，第一固定环1155套设于第一推杆体1151上。第一固定环1155的外侧壁与第一测量管1110的内侧壁接触，第一固定环1155的内侧壁与第一推杆体1151的外侧壁接触。

可以理解，通过设置第一固定环1155套设于第一推杆1150，可以控制第一推杆1150在第一测量管1110的轴向方向上的移动方向，避免偏移。

本发明较佳实施例中，第一测量单元1100还包括第一线型弹簧1157。第一线型弹簧1157套设于第一推杆体1151上。第一线型弹簧1157两端分别与第一固定环1155和第一推杆1150连接。具体地，第一线型弹簧1157两端分别与第一固定环1155和第一后部1153b连接。

可以理解，在第一读数杆1130推动第一推杆1150向前移动过程中，第一线型弹簧1157拉伸。在第一读数杆1130向外移动过程中，第一读数杆1130与第一推杆1150脱离接触，第一线型弹簧1157收缩，驱使第一推杆1150向后移动。所述“向前”，是指平行于第一测量管1110的中心轴线并远离第一读数杆1130方向。

本发明实施例中，第一测量触头1170穿过第一触头孔1113。请结合图10，本发明较佳实施例中，第一测量触头1170呈杆状，第一测量触头1170远离第一推杆1150的一端呈球面状。第一测量触头1170靠近第一测量管1110的中心轴线的一端设置有第一触头斜面117b，请同时结合图4，第一测量触头1170的中心轴线与第一触头斜面117b之间的夹角β₁为锐角。

可以理解，第一测量触头1170靠近第一测量管1110的中心轴线的一端设置有第一触头斜面117b，可以使得第一推杆1150的圆锥面与第一触头斜面117b接触，可以更容易地将第一推杆1150沿着第一测量管1110的轴向方向的移动转换为第一测量触头1170沿着第一测量管1110的径向方向的移动。

请再次结合图4，本发明较佳实施例中，第一测量单元1100包括第一固定块1173，第一固定块1173相对于第一测量管1110固定设置，第一固定块1173设置于第一测量触头1170远离第一推杆1150的一侧。

可以理解，通过设置第一固定块1173，可以控制第一测量触头1170在第一测量管1110的径向方向上的移动方向，避免偏移。

请结合图11，本发明较佳实施例中，第一测量管1110的横截面呈圆环状，所述横截面是指图4中沿着A-A线的剖面，第一测量管1110的侧壁布设有多个第一触头孔1113，多个第一触头孔1113沿第一测量管1110的侧壁的圆周面等间距布设。第一测量单元1100包括多个第一测量触头1170，多个第一测量触头1170分别穿过多个第一触头孔1113。优选地，第一触头孔1113和第一测量触头1170的数量均为六个。

本发明较佳实施例中，第一测量单元1100包括第一环型弹簧1171，第一测量触头1170设置有第一弹簧孔117a。第一环型弹簧1171呈环状，第一环型弹簧1171依次穿过六个第一测量触头1170上的第一弹簧孔117a。

可以理解，通过设置第一环型弹簧1171，有利于第一测量触头1170复位。在第一推杆1150推动第一测量触头1170向外移动过程中，第一环型弹簧1171拉伸。在第一读数杆1130向外移动过程中，第一读数杆1130与第一推杆1150脱离接触，第一线型弹簧1157收缩，驱使第一推杆1150向后移动。进而，第一推杆1150与第一测量触头1170脱离接触，第一环型弹簧1171收缩，驱使第一测量触头1170向内移动。所述“向后”，是指平行于第一测量管1110的中心轴线并趋近第一读数杆1130的方向。

请结合图12，本发明较佳实施例中，第一测量单元1100包括读数锁定杆1190，第一测量管1110的侧壁设置有读数锁定孔1115，读数锁定杆1190适于穿过读数锁定孔1115沿着第一测量管1110的径向方向的移动从而与第一推杆1150抵接。

优选地，读数锁定孔1115为圆形的螺纹孔，读数锁定杆1190的外侧壁设置有螺纹。读数锁定杆1190与读数锁定孔1115螺纹连接。

可以理解，在第一测量触头1170与被测工件50000抵接后，通过转动读数锁定杆1190使读数锁定杆1190与第一推杆1150抵接，利用读数锁定杆1190与第一推杆1150之间的静摩擦力阻滞第一推杆1150与第一测量管1110之间相对运动，从而锁定读数。

优选地，读数锁定杆1190包括读数锁定杆头1191和读数锁定杆体1193，读数锁定杆头1191设置于读数锁定杆1190远离第一推杆1150的一端，读数锁定杆头1191和读数锁定杆体1193均呈圆柱体形，读数锁定杆头1191和读数锁定杆体1193一体成型，读数锁定杆头1191的中心轴线和读数锁定杆体1193的中心轴线均与读数锁定杆1190的中心轴线重合，读数锁定杆头1191的半径较读数锁定杆体1193的半径大。

可以理解，读数锁定杆头1191的半径较读数锁定杆体1193的半径大，有利于使用者捏住读数锁定杆头1191对读数锁定杆1190进行转动，从而驱使读数锁定杆体1193沿着第一测量管1110的径向方向移动。

请结合图13，本发明实施例中，第二测量单元1300包括第二测量管1310、第二读数杆1330、第二推杆1350和第二测量触头1370。

第二读数杆1330穿过第二测量管1310的侧壁并适于沿着第二测量管1310的径向方向移动。第二推杆1350设置于第二测量管1310内并适于沿着第二测量管1310的轴向方向移动。第二测量触头1370穿过第二测量管1310的侧壁并适于沿着第二测量管1310的径向方向移动。

所述“第二测量管的径向方向”，是指平行于第二测量管1310横截面的直径的方向。所述“第二测量管的轴向方向”是指与第二测量管1310的横截面垂直的方向。

第二读数杆1330与第二推杆1350抵接，第二读数杆1330适于通过沿着第二测量管1310的径向方向移动以推动第二推杆1350沿着第二测量管1310的轴向方向移动。

第二推杆1350与第二测量触头1370抵接，第二推杆1350适于通过沿着第二测量管1310的轴向方向移动以推动第二测量触头1370沿着第二测量管1310的径向方向移动。

可以理解，在对被测工件50000进行测量时，将量具10000置于被测工件50000的内孔，使第二读数杆1330在第二测量管1310的径向方向上向内移动，第二读数杆1330推动第二推杆1350沿着第二测量管1310的轴向方向移动，第二推杆1350推动第二测量触头1370沿着第二测量管1310的径向方向向外移动，直到第二测量触头1370抵接于被测工件50000的内孔的内侧壁。需要说明的是，当所述“向内”用于描述第二测量单元1300所包含的元件的移动时，是指趋近于第二测量管1310的中心轴线的方向；当所述“向外”用于描述第二测量单元1300所包含的元件的移动时，是指远离第二测量管1310的中心轴线的方向。

请结合图14，本发明实施例中，第二测量管1310呈圆筒状，其截面为圆环形，内部形成为圆柱形的空腔。第二测量管1310侧壁上设置有第二读数孔1311和第二触头孔1313，第二读数孔1311适于第二读数杆1330穿过从而进入第二测量管1310内部的空腔，第二触头孔1313适于第二测量触头1370穿过从而进入第二测量管1310内部的空腔。

本发明实施例中，第二读数杆1330穿过第二读数孔1311。请结合图15，本发明较佳实施例中，第二读数杆1330靠近第二测量管1310的中心轴线的一端为圆锥面。具体地，第二读数杆1330包括第二读数杆头1331、第二读数杆体1333和第二读数杆尾1335。第二读数杆头1331呈圆锥体形，第二读数杆体1333呈圆柱体形，第二读数杆尾1335呈圆柱体形，第二读数杆头1331的中心轴线、第二读数杆体1333的中心轴线和第二读数杆尾1335的中心轴线均与第二读数杆1330的中心轴线重合，第二读数杆头1331底面与第二读数杆体1333的横截面具有相同的半径，第二读数杆头1331底面与第二读数杆体1333相连接，第二读数杆尾1335的横截面的直径较第二读数杆体1333的横截面的直径大，第二读数杆头1331、第二读数杆体1333和第二读数杆尾1335一体成型。

可以理解，第二读数杆1330靠近第二测量管1310的中心轴线的一端为圆锥面，可以使得第二读数杆头1331的圆锥面与第二推杆1350接触，更容易通过第二读数杆1330推动第二推杆1350沿着第二测量管1310的轴向方向移动。

可以理解，第二读数杆尾1335的横截面的直径设置为较第二读数杆体1333的横截面的直径大，可以方便使用者按压第二读数杆尾1335，或者可以方便使用者捏住第二读数杆尾1335从而转动第二读数杆1330。

本发明较佳实施例中，第二读数孔1311的横截面为圆形，第二读数孔1311内侧壁设置有螺纹(图未示)。第二读数杆1330外侧壁设置有螺纹1333a，具体的，第二读数杆体1333外侧壁设置有螺纹1333a。第二读数杆1330与第二读数孔1311螺纹连接，从而使第二读数杆1330固定于第二测量管1310。

可以理解，第二读数杆1330与第二读数孔1311螺纹连接，可以通过转动第二读数杆1330使第二读数杆1330在第二测量管1310的径向方向移动。

可以理解，第二读数杆1330与第二读数孔1311螺纹连接，一方面使得测量更为精确；另一方面，可以容易地将第二读数杆1330固定于预定位置。

请结合图16，本发明实施例中，第二读数杆1330的外侧壁设置有第二线型读数组133a，具体地，第二读数杆体1333的外侧壁设置有第二线型读数组133a。第二线型读数组133a包括多个读数，第二线型读数组133a中的读数与第二读数杆1330进入第二测量管1310的内腔的长度呈线型关系。第二读数孔1311的外周线可用于指示第二线型读数组133a中的读数。所述“第二读数孔的外周线”是指第二读数杆1330与第二测量管1310外侧壁相接触的那一条闭合的曲线。

请结合图17，本发明较佳实施例中，第二测量管1310的外侧壁沿着第二读数孔1311的外周线布设有第二环型读数组131b。相应地，第二读数杆1330的外侧壁设置有第二环型读数指示标133b，该第二环型读数指示标133b呈长条状，显示为与第二读数杆1330相区别的颜色，例如黑色或者红色。第二环型读数组131b包括多个读数，第二环型读数组131b中的读数与第二读数杆1330进入第二测量管1310的内腔的长度呈线型关系，第二环型读数指示标133b可用于指示第二环型读数组131b中的读数。

请结合图18，本发明实施例中，第二推杆1350远离第二读数杆1330的一端为圆锥面，第二推杆1350靠近第二读数杆1330的一端设置有第二推杆斜面1351a，请同时结合图13，第二推杆1350的中心轴线与第二推杆斜面1351a之间的夹角α₂为锐角。

具体地，第二推杆1350包括第二推杆体1351和第二推杆头1353，第二推杆体1351靠近第二读数杆1330的一端设置有第二推杆斜面1351a，第二推杆头1353包括第二前部1353a和第二后部1353b。第二推杆体1351呈圆柱体形，第二后部1353b呈圆柱体形，第二前部1353a呈圆锥体形，第二后部1353b的横截面的半径较第二推杆体1351的横截面的半径大，第二前部1353a的底面与第二后部1353b的横截面具有相同的半径。第二推杆体1351的中心轴线、第二后部1353b的中心轴线和第二前部1353a的中心轴线均与第二推杆1350的中心轴线重合，第二推杆体1351、第二后部1353b和第二前部1353a一体成型。

可以理解，第二推杆1350远离第二读数杆1330的一端为圆锥面，可以使得第二推杆1350的圆锥面与第二测量触头1370接触，更容易通过第二推杆1350推动第二测量触头1370沿着第二测量管1310的径向方向移动。

可以理解，第二推杆1350靠近第二读数杆1330的一端设置有第二推杆斜面1351a，可以使得第二读数杆头1331的圆锥面与第二推杆斜面1351a接触，可以更容易地将第二读数杆1330沿着第二测量管1310的径向方向的移动转换为第二推杆1350沿着第二测量管1310的轴向方向的移动。

请再次结合图13，本发明较佳实施例中，第二测量单元1300包括第二固定环1355。第二固定环1355呈圆环状，第二固定环1355相对于第二测量管1310固定设置。第二固定环1355套设于第二推杆1350上，具体地，第二固定环1355套设于第二推杆体1351上。第二固定环1355的外侧壁与第二测量管1310的内侧壁接触，第二固定环1355的内侧壁与第二推杆体1351的外侧壁接触。

可以理解，通过设置第二固定环1355套设于第二推杆1350，可以控制第二推杆1350在第二测量管1310的轴向方向上的移动方向，避免偏移。

本发明较佳实施例中，第二测量单元1300还包括第二线型弹簧1357。第二线型弹簧1357套设于第二推杆体1351上。第二线型弹簧1357两端分别与第二固定环1355和第二后部1353b固定连接。

可以理解，在第二读数杆1330推动第二推杆1350向前移动过程中，第二线型弹簧1357拉伸。在第二读数杆1330向外移动过程中，第二读数杆1330与第二推杆1350脱离接触，第二线型弹簧1357收缩，驱使第二推杆1350向后移动。

本发明实施例中，第二测量触头1370穿过第二触头孔1313。请结合图19，本发明较佳实施例中，第二测量触头1370呈杆状，第二测量触头1370远离第二推杆1350的一端呈球面状。第二测量触头1370靠近第二测量管1310的中心轴线的一端设置有第二触头斜面137b。第二测量触头1370的中心轴线与第二触头斜面137b之间的夹角β₂为锐角。

可以理解，第二测量触头1370靠近第二测量管1310的中心轴线的一端设置有第二触头斜面137b，可以使得第二推杆1350的圆锥面与第二触头斜面137b接触，可以更容易地将第二推杆1350沿着第二测量管1310的轴向方向的移动转换为第二测量触头1370沿着第二测量管1310的径向方向的移动。

请再次结合图13，本发明较佳实施例中，第二测量单元1300包括第二固定块1373，第二固定块1373相对于第二测量管1310固定设置，第二固定块1373设置于第二测量触头1370远离第二推杆1350的一侧。

可以理解，通过设置第二固定块1373，可以控制第二测量触头1370在第二测量管1310的径向方向上的移动方向，避免偏移。

请结合图20，本发明较佳实施例中，第二测量管1310的横截面呈圆环状，所述横截面是指图13中沿着B-B线的剖面，第二测量管1310的侧壁布设有一个第二触头孔1313。第二测量单元1300包括一个第二测量触头1370，该一个第二测量触头1370穿过该一个第二触头孔1313。

本发明较佳实施例中，第二测量单元1300包括第二环型弹簧1371，第二测量触头1370设置有第二弹簧孔137a。第二环型弹簧1371呈环状，第二环型弹簧1371穿过该一个第二测量触头1370上的第二弹簧孔137a。

可以理解，通过设置第二环型弹簧1371，有利于第二测量触头1370复位。在第二推杆1350推动第二测量触头1370向外移动过程中，第二环型弹簧1371拉伸。在第二读数杆1330向外移动过程中，第二读数杆1330与第二推杆1350脱离接触，第二线型弹簧1357收缩，驱使第二推杆1350向后移动。进而，第二推杆1350与第二测量触头1370脱离接触，第二环型弹簧1371收缩，驱使第二测量触头1370向内移动。

本发明实施例中，第二测量管1310与第一测量管1110并行设置，第二测量管1310与第一测量管1110相对固定。例如，第二测量管1310与第一测量管1110通过焊接、胶粘等方式相互连接。本发明其他实施例中，第二测量管1310设置为适于绕第一测量管1110的中心轴线转动。第二测量管1310绕第一测量管1110的中心轴线转动的过程中，第二测量触头1370的中心轴线始终与第一测量管1110的中心轴线垂直。

可以理解，本发明其他实施例中，例如可以在第一测量管1110的外侧壁沿圆周设置滑槽(图未示)，在第二测量管1310的外侧壁设置滑块(图未示)，该滑块适于在该滑槽滑动，从而实现第二测量管1310适于绕第一测量管1110的中心轴线转动。

可以理解，在对被测工件50000进行测量过程中，将本发明实施例提供的量具10000置于被测工件50000的内孔中，通过按压或者旋转第一读数杆1130使第一读数杆1130向内移动，第一读数杆1130推动第一推杆1150向前移动，第一推杆1150推动六个第一测量触头1170向外移动，直到部分第一测量触头1170与被测工件50000的内孔的内侧壁抵接，第一读数杆1130无法继续向内移动。通过按压或者旋转读数锁定杆1190使读数锁定杆1190向内移动，直到读数锁定杆1190与第一推杆1150抵接，使第一推杆1150相对于第一测量管1110位置固定。读出第一读数孔1111的外周线所指示的第一线型读数组113a中的读数和第一环型读数指示标113b所指示的第一环型读数组111b中的读数，获得被测工件50000的内孔的第一半径，该第一半径等于第一测量触头1170远离第一推杆1150的一端与第一测量管1110的中心轴线之间的距离。

进一步地，通过按压或者旋转第二读数杆1330使第二读数杆1330向内移动，第二读数杆1330推动第二推杆1350向前移动，第二推杆1350推动第二测量触头1370向外移动，直到第二测量触头1370与被测工件50000的内孔的内侧壁抵接。读出第二读数孔1311的外周线所指示的第二线型读数组133a中的读数和第二环型读数指示标133b所指示的第二环型读数组131b中的读数，获得被测工件50000的内孔在该位置处的第二半径。该第二半径等于第二测量触头1370远离第二推杆1350的一端与第一测量管1110的中心轴线之间的距离。

进一步地，旋转测量模块1000至多个预定位置，用相同的操作得出被测工件50000的内孔在相应位置处的第一半径和第二半径。或者，在本发明其他实施例中，将第二测量单元1300绕第一测量管1110的中心轴线相对于第一测量单元1100旋转到多个预定位置，用相同的操作得出被测工件50000的内孔在相应位置处的第二半径。

请结合图21A和图21B，本发明实施例中，连接模块3000包括拼接部3100，相互连接的两个测量模块1000通过拼接部3100相互连接。拼接部3100可伸缩，可以处于收缩状态或伸展状态，拼接部3100适于通过伸缩调节拼接部3100的长度以调节拼接部3100两端连接的两个测量模块1000之间的距离。

可以理解，拼接部3100可以包括第一拼接单元3110和第二拼接单元3130，第一拼接单元3110和第二拼接单元3130通过螺纹连接，通过使第一拼接单元3110和第二拼接单元3130相对转动以实现伸缩调节拼接部3100的长度。

可以理解，拼接部3100通过伸缩调节拼接部3100的长度以调节拼接部3100两端连接的两个测量模块1000之间的距离，使得量具10000可以适用于多种被测工件50000。

请结合图22，本发明其他实施例中，连接模块5000可以包括多个拼接部5100，相连接的两个测量模块1000通过在之间接入拼接部5100连接在一起，相连接的两个测量模块1000之间的距离通过之间接入的拼接部5100的数量进行调节。

可以理解，拼接部5100之间可以通过卡扣卡槽配合、螺纹连接或者胶粘等方式连接在一起。

可以理解，相连接的两个测量模块1000之间的距离通过之间接入的拼接部5100的数量进行调节，使得量具10000可以适用于多种被测工件50000。

请再次结合图1，测量被测工件50000的多个内孔的同轴度误差的过程中，将多个测量模块1000分别置于多个内孔中，通过连接模块3000进行连接。缓慢旋转多个第一读数杆1130，使第一测量触头1170向外伸出，直到第一读数杆1130拧不动为止，用读数锁定杆1190锁紧第一推杆1150，读出读数，得出多个第一半径。此时认为第一测量管1110的中心轴线与被测工件50000的内孔的中心轴线重合。进一步地，缓慢旋转多个第二读数杆1330，使第二测量触头1370向外伸出，直到第二读数杆1330拧不动为止，读出读数，得出多个第二半径。该多个第一半径和该多个第二半径中的最大值与最小值之差即为初步同轴度误差。

移动或旋转量具10000多测几组初步同轴度误差数据，取多次测量的初步同轴度误差数据中的最大值，即为最终的同轴度误差。

请结合图23，测量被测工件50000两排内孔的平行度的过程中，将两个量具10000分别置于被测工件50000的两排内孔内。缓慢旋转多个第一读数杆1130，使第一测量触头1170向外伸出，直到第一读数杆1130拧不动为止，用读数锁定杆1190锁紧第一推杆1150。此时认为两个第一测量管1110的中心轴线分别与被测工件50000的两排内孔的中心轴线重合。用例如直尺等测量工具测量出其中一个量具10000一端与另一量具10000一端之间的距离L₁，并测量出其中一个量具10000另一端与另一量具10000另一端之间的距离L₂。L₁与L₂的差值即为初步平行度误差。

移动或旋转量具10000多测几组初步平行度误差数据，取多次测量的初步平行度误差数据中的最大值，即为最终的平行度误差。

本发明实施例提供的量具，在保证精度的前提下，可以方便、快捷测量被测工件的内孔的同轴度误差和平行度误差。

本发明实施例提供的量具，第一测量触头伸出第一测量管的长度、第二测量触头伸出第二测量管的长度均可以调节，可以适于具有不同大小孔径的内孔的被测量工件。

本发明实施例提供的量具，结构简单，操作方便，便于携带。且对被测工件摆放位置无特殊要求，只需要便于将量具放入被测工具的内孔内即可，无需进行吊装转移，可快速对被测工件进行测量，节省操作时间，具有快速性、准确性等优点，给生产带来方便，具有重要的实用价值。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (8)

1.一种量具，其特征在于，包括至少两个测量模块（1000），所述测量模块（1000）包括第一测量单元（1100）和第二测量单元（1300），所述第一测量单元（1100）包括第一测量管（1110）、第一读数杆（1130）、第一推杆（1150）和第一测量触头（1170），所述第一读数杆（1130）穿过所述第一测量管（1110）的侧壁并适于沿着所述第一测量管（1110）的径向方向移动，所述第一推杆（1150）设置于所述第一测量管（1110）内并适于沿着所述第一测量管（1110）的轴向方向移动，所述第一测量触头（1170）穿过所述第一测量管（1110）的侧壁并适于沿着所述第一测量管（1110）的径向方向移动，所述第一读数杆（1130）与所述第一推杆（1150）抵接，所述第一读数杆（1130）适于通过沿着所述第一测量管（1110）的径向方向移动以推动所述第一推杆（1150）沿着所述第一测量管（1110）的轴向方向移动，所述第一推杆（1150）与所述第一测量触头（1170）抵接，所述第一推杆（1150）适于通过沿着所述第一测量管（1110）的轴向方向移动以推动所述第一测量触头（1170）沿着所述第一测量管（1110）的径向方向移动；所述第二测量单元（1300）附接至所述第一测量单元（1100）；

所述第二测量单元（1300）包括第二测量管（1310）、第二读数杆（1330）、第二推杆（1350）和第二测量触头（1370），所述第二读数杆（1330）穿过所述第二测量管（1310）的侧壁并适于沿着所述第二测量管（1310）的径向方向移动，所述第二推杆（1350）设置于所述第二测量管（1310）内并适于沿着所述第二测量管（1310）的轴向方向移动，所述第二测量触头（1370）穿过所述第二测量管（1310）的侧壁并适于沿着所述第二测量管（1310）的径向方向移动，所述第二读数杆（1330）与所述第二推杆（1350）抵接，所述第二读数杆（1330）适于通过沿着所述第二测量管（1310）的径向方向移动以推动所述第二推杆（1350）沿着所述第二测量管（1310）的轴向方向移动，所述第二推杆（1350）与所述第二测量触头（1370）抵接，所述第二推杆（1350）适于通过沿着所述第二测量管（1310）的轴向方向移动以推动所述第二测量触头（1370）沿着所述第二测量管（1310）的径向方向移动；

所述第一测量管（1110）的侧壁设置有第一读数孔（1111），所述第一读数孔（1111）的内侧壁设置有螺纹，所述第一读数杆（1130）的外侧壁设置有螺纹（1133a），所述第一读数杆（1130）与所述第一读数孔（1111）螺纹连接并适于通过所述第一读数杆（1130）的转动以使所述第一读数杆（1130）沿着所述第一测量管（1110）的径向方向移动，所述第一测量管（1110）外侧壁沿着所述第一读数孔（1111）的外周线布设有第一环型读数组（111b），所述第一读数杆（1130）的外侧壁设置有第一环型读数指示标（113b），所述第一环型读数指示标（113b）适于随着所述第一读数杆（1130）的转动而指向所述第一环型读数组（111b）中的不同读数。

2.如权利要求1所述的量具，其特征在于，所述第一读数杆（1130）靠近所述第一测量管（1110）的中心轴线的一端为圆锥面，所述第一推杆（1150）靠近所述第一读数杆（1130）的一端设置有第一推杆斜面（1151a）,所述第一推杆（1150）的中心轴线与所述第一推杆斜面（1151a）之间的夹角为锐角，所述第一读数杆（1130）的圆锥面与所述第一推杆斜面（1151a）接触以实现所述第一读数杆（1130）与所述第一推杆（1150）抵接。

3.如权利要求1所述的量具，其特征在于，所述第一推杆（1150）远离所述第一读数杆（1130）的一端为圆锥面，所述第一测量触头（1170）靠近所述第一测量管（1110）的中心轴线的一端设置有第一触头斜面（117b）,所述第一测量触头（1170）的中心轴线与所述第一触头斜面（117b）之间的夹角为锐角，所述第一推杆（1150）的圆锥面与所述第一触头斜面（117b）接触以实现所述第一推杆（1150）与所述第一测量触头（1170）抵接。

4.如权利要求1所述的量具，其特征在于，所述第一测量单元（1100）包括第一固定环（1155）和第一线型弹簧（1157），所述第一固定环（1155）设置于所述第一测量管（1110）内，所述第一固定环（1155）相对于所述第一测量管（1110）固定，所述第一固定环（1155）套设在所述第一推杆（1150）上，所述第一线型弹簧（1157）两端分别连接所述第一固定环（1155）和所述第一推杆（1150）。

5.如权利要求1所述的量具，其特征在于，所述第一测量管（1110）的横截面呈圆环状，所述第一测量单元（1100）包括第一环型弹簧（1171）和多个所述第一测量触头（1170），所述第一环型弹簧（1171）套设在所述第一测量管（1110）的外侧壁，多个所述第一测量触头（1170）沿所述第一测量管（1110）外圆周等间距布设，所述第一环型弹簧（1171）依次穿过多个所述第一测量触头（1170）。

6.如权利要求1所述的量具，其特征在于，还包括连接模块（3000），所述连接模块包括至少一拼接部（3100），相互连接的两个所述测量模块（1000）通过可伸缩的所述拼接部（3100）连接，所述拼接部（3100）适于通过伸缩调节所述拼接部（3100）的长度以调节所述拼接部（3100）两端连接的两个所述测量模块（1000）之间的距离；

或者，还包括连接模块（5000），所述连接模块包括至少一拼接部（5100），所述连接模块（5000）包括多个拼接部（5100），至少两个所述测量模块（1000）通过在相连接的两个所述测量模块（1000）之间接入所述拼接部（5100）连接，相连接的两个所述测量模块（1000）之间的距离通过之间接入的所述拼接部（5100）的数量进行调节。

7.如权利要求1所述的量具，其特征在于，每一所述第二测量单元（1300）包括一个所述第二测量触头（1370），所述第二测量触头（1370）的中心轴线垂直于所述第一测量管（1110）的中心轴线。

8.一种测量方法，用于使用权利要求1-7任一项所述的量具（10000）测量被测工件（50000）的多个内孔的同轴度误差，其特征在于，包括：

S1：将所述量具（10000）置于多个所述内孔内；

S2：使所述量具的第一读数杆（1130）沿所述量具的第一测量管（1110）的径向方向向靠近所述第一测量管（1110）的中心轴线的方向移动，所述第一读数杆（1130）推动所述量具的第一推杆（1150）沿所述第一测量管（1110）的轴向方向向远离所述第一读数杆（1130）的方向移动，所述第一推杆（1150）推动所述量具的第一测量触头（1170）沿所述第一测量管（1110）的径向方向向远离所述第一测量管（1110）的中心轴线的方向移动，直到所述第一测量触头（1170）与所述内孔的内侧壁抵接；

S3：读出多个第一半径；

S4：使所述量具的第二读数杆（1330）沿所述量具的第二测量管（1310）的径向方向向靠近所述第二测量管（1310）的中心轴线的方向移动，所述第二读数杆（1330）推动所述量具的第二推杆（1350）沿所述第二测量管（1310）的轴向方向向远离所述第二读数杆（1330）的方向移动，所述第二推杆（1350）推动所述量具的第二测量触头（1370）沿所述第二测量管（1310）的径向方向向远离所述第二测量管（1310）的中心轴线的方向移动，直到所述第二测量触头（1370）与所述内孔的内侧壁抵接；

S5：读出多个第二半径，并计算初步同轴度误差，所述初步同轴度误差是指所述多个第一半径和所述多个第二半径中的最大值与最小值的差值；

S6：旋转所述量具，重复步骤S2-S5，得到多个初步同轴度误差；

S7：得到最终的同轴度误差，所述最终的同轴度误差是指多个所述初步同轴度误差中的最大值。

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