CN114485331B - 一种用于简化量块测量槽宽的装置及其测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于简化量块测量槽宽的装置，包括：主体、量块挡板和量具，量块挡板与主体夹持所述量块，量具挡板还包括测量爪；量具与主体连接，并能够沿着垂直量块挡板方向相对主体移动，量具设有量具表针，量具为百分表或千分表；量具表针、量块和测量爪用于测量所述槽宽。本装置解决了多块量块组合在一起使用造成的累计误差，以及繁琐步骤，减少技术人员的操作时间，提高工作效率；本装置使用量具与槽面接触，测量过程不受手劲和操作方法等因素影响测量精度；本发明装置更换整数值量块简易，测量范围大，并且可以进行狭窄部位的槽测量，不易产生干涉现象。

Description

一种用于简化量块测量槽宽的装置及其测量方法

技术领域

本发明涉及数控加工测量技术领域，尤其涉及一种用于简化量块测量槽宽的装置及其测量方法。

背景技术

若精加工前，槽侧壁单边留量，再进行精加工，但由于刀具磨损和零件加工变形引起的误差，槽宽尺寸发生变化，实际数值需要量块进行测量。

根据被测量槽宽的大约尺寸数值，选择不同规格的量块进行组合，一般组合值会小于理论值，将组合好的量块组向槽内试塞，若塞不进去需要更换更小的量块，组成新的量块组数值进行试塞，直至量块组刚好塞进槽内，且无间隙、不紧凑，此时的量块组尺寸即为槽宽的实际尺寸，若量块组可以塞进槽内且有间隙时，则需要更换更大的量块，组成新的量块组数值进行试塞，直至量块组刚好塞进槽内，且无间隙、不紧凑，此时的量块组尺寸即为槽宽的实际尺寸；

量块自身的制造误差将直接影响槽宽测量精度，组合量块的块数越多，量块组的累计误差就越大，量块测量槽宽需要反复更换量块组合方案，反复试塞，操作步骤繁琐，工作效率低，以上问题亟待解决。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于简化量块测量槽宽的装置及其测量方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于简化量块测量槽宽的装置，包括：

主体；

量块挡板，与所述主体夹持所述量块，所述量具挡板还包括测量爪；

量具，与所述主体连接，并能够沿着垂直所述量块挡板方向相对所述主体移动，所述量具设有量具表针，所述量具为百分表或千分表；

所述量具表针、所述量块和所述测量爪用于测量所述槽宽。

进一步地，所述量具设置有燕尾导轨，所述主体设置有燕尾槽，所述燕尾导轨和所述燕尾槽配合滑动连接。

进一步地，所述量具设置有燕尾导轨齿条，所述主体设置有表位调节齿轮，所述燕尾导轨齿条与所述表位调节齿轮滚动连接，所述表位调节齿轮驱动所述燕尾导轨齿条，使所述燕尾导轨沿着燕尾槽滑动。

进一步地，所述主体还包括：表位锁紧旋钮、表位微调旋钮、滚珠丝杠和转向齿轮，所述表位锁紧旋钮与所述表位调节旋钮连接，所述表位微调旋钮与所述表位调节齿轮通过所述滚珠丝杠和所述转向齿轮连接。

进一步地，还包括量块夹持伸缩轴和连接杆，所述主体与所述量块夹持伸缩轴连接，所述量块夹持伸缩轴与所述连接杆连接，所述连接杆与所述量块挡板连接。

进一步地，还包括量块夹持调节旋钮和转向齿轮，所述量块夹持调节旋钮设置于所述主体上，与所述主体内部的所述转向齿轮连接，所述转向齿轮与所述量块夹持伸缩轴连接。

进一步地，所述连接杆与量块夹持伸缩轴通过强磁连接，并使配合面紧密贴合；所述量块挡板与连接杆通过强磁连接，并使配合面紧密贴合。

进一步地，还包括量块夹持锁紧旋钮，所述量块夹持锁紧旋钮设置在所述主体上，与量块夹持调节旋钮连接。

进一步地，一种槽宽标准件，用于标定所述装置在不安装所述量块时所述量具表针与所述测量爪在所述槽宽标准件间的数值。

进一步地，一种以上任一技术方案所述用于简化量块测量槽宽装置的测量方法，包括：

调整所述用于简化量块测量槽宽装置，将所述量块挡板与所述主体抵接；

向远离所述测量爪的方向调节量具表针角度，使其球面测量点到所述测量爪测量面的距离略小于所述槽宽标准件的标准槽宽值；

将所述装置用于检测的部分放于所述槽宽标准件的槽内，调节所述量具向远离所述量块挡板方向移动，使所述量具表针的测量点与所述测量爪的测量面分别抵接所述槽宽标准件的两个相对的侧面，其中，两个所述侧面的距离为所述槽宽标准件的标准槽宽；

继续调节所述量具向远离所述量块挡板方向移动，完成压表动作，使得所述量具表盘指针转动半圈，校对表盘，使所述表盘指针指向刻度零；

转动表位锁紧旋钮，使所述量具位置固定，完成设置所述装置在不安装所述量块时所述量具表针与所述测量爪在所述槽宽标准件间的标定数值；

测量待测零件的槽宽时，选择适合的所述量块，设置于所述主体和所述量块挡板之间。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明装置使用一块整数值量块与量具结合即可测量出槽宽数值。解决了多块量块组合在一起使用时，因制造精度而引起的累计误差增大，从而影响测量精度；

本发明装置在进行槽宽测量时，整数值量块标定被测槽宽的整数位，量具数值标定槽宽的小数位，可免去用量块测量槽宽时的组合和试塞等操作的繁琐步骤，较大幅度减少技术人员的操作时间，提高工作效率；

本发明装置使用百分表或千分表的表针与槽面接触，不用像量块组测量时依靠手劲去感觉量块组与槽之间的配合间隙，表盘数值直接反应槽宽与表针之间的状态，测量过程不受手劲和操作方法等因素影响测量精度。

本发明装置更换整数值量块简易，测量范围大，并且可以进行狭窄部位的槽测量，不易产生干涉现象。

附图说明

图1为本发明装置主体轴向示意图；

图2为量具轴向示意图；

图3为本发明的装配轴向示意图；

图4为本发明装置校准轴向示意图；

图5为本发明的工作原理示意图。

图中：1、主体；2、量具；3、量块挡板；4、量块；5、槽宽标准件；6、待测零件；11、燕尾槽；12、表位调节齿轮；13、表位锁紧旋钮；14、表位调节旋钮；15、量块夹持伸缩轴；16、连接杆；17、量块夹持调节旋钮；18、量块夹持锁紧旋钮；21、量具表针；22、燕尾导轨；23、燕尾导轨齿条；31、测量爪。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅说明书附图，本发明提供一种技术方案：如图1-3所示，一种用于简化量块测量槽宽的装置，包括：主体1、量具2和量块挡板3；量块挡板3与所述主体1夹持所述量块4，所述量块挡板3还包括测量爪31；

量具2与所述主体1连接，并能够沿着垂直所述量块挡板3方向相对所述主体1移动，所述量具2设有量具表针21，所述量具为百分表或千分表；

所述量具表针21、所述量块4和所述测量爪31用于测量所述槽宽。

优选地，所述量具2设置有燕尾导轨22，所述主体1设置有燕尾槽11，所述燕尾导轨22和所述燕尾槽11配合滑动连接。

优选地，所述量具2设置有燕尾导轨齿条23，所述主体1设置有表位调节齿轮12，所述燕尾导轨齿条23与所述表位调节齿轮12滚动连接，所述表位调节齿轮12驱动所述燕尾导轨齿条23，使所述燕尾导轨22沿着燕尾槽11滑动。

优选地，所述主体1还包括：表位锁紧旋钮13、表位调节旋钮14、滚珠丝杠和转向齿轮，所述表位锁紧旋钮13与所述表位调节旋钮14连接，所述表位调节旋钮14与所述表位调节齿轮12通过所述滚珠丝杠和所述转向齿轮连接。

本实施例中，转动表位调节旋钮14，将动作传递到表位调节齿轮12，带动燕尾导轨齿条23，使量具2达到位置微调的效果；量具2位置微调后，转动表位锁紧旋钮13顶紧表位调节旋钮14，使量具2位置固定。

优选地，还包括量块夹持伸缩轴15和连接杆16，所述主体1与所述量块夹持伸缩轴15连接，所述量块夹持伸缩轴15与所述连接杆16连接，所述连接杆16与所述量块挡板3连接。

本实施例中，根据被测槽宽6的尺寸，可选择不同规格的连接杆16，强磁连接以达到精准配合定位和快换的作用。

优选地，还包括量块夹持调节旋钮17和转向齿轮，所述量块夹持调节旋钮17设置于所述主体1上，与所述主体1内部的所述转向齿轮连接，所述转向齿轮与所述量块夹持伸缩轴15连接。

优选地，所述连接杆16与量块夹持伸缩轴15通过强磁连接，并使配合面紧密贴合；所述量块挡板3与连接杆16通过强磁连接，并使配合面紧密贴合。

优选地，还包括量块夹持锁紧旋钮18，所述量块夹持锁紧旋钮18设置在所述主体1上，与量块夹持调节旋钮17连接。

本实施例中，转动量块夹持调节旋钮17，将动作传递到量块夹持伸缩轴15，通过连接杆16带动量块挡板3移动，以达到量块4在主体1和量块挡板3间紧密贴合；量块挡板3将量块4顶紧在主体1上的贴合面后，转动量块夹持锁紧旋钮18顶紧量块夹持调节旋钮17，使量块挡板3位置固定；量块4的两测量面分别与量块挡板3、主体1上的贴合面紧密配合。

如图4所示，优选地，一种槽宽标准件5，用于标定所述装置在不安装所述量块4时所述量具表针21与所述测量爪31在所述槽宽标准件5标准宽度的相对侧壁间的数值。

一种以上任一实施例所述用于简化量块测量槽宽装置的测量方法，包括以下步骤：

如图4所示，S100、调整所述用于简化量块测量槽宽装置，将所述量块挡板3与所述主体1抵接；

S200、向远离所述测量爪31的方向调节量具表针21角度，使量具表针21球面测量点到所述测量爪31测量面的距离略小于所述槽宽标准件5的标准槽宽值；

S300、将所述装置用于检测的部分放于所述槽宽标准件5的槽内，调节所述量具向远离所述量块挡板3方向移动，使所述量具表针21的测量点与所述测量爪31的测量面分别抵接所述槽宽标准件5的两个相对的侧面，其中，两个所述侧面的距离为所述槽宽标准件5的预设标准槽宽；

S400、继续调节所述量具2向远离所述量块挡板3方向移动，完成压表动作，使得所述量具表盘指针转动半圈，校对表盘，使所述表盘指针指向刻度零；

S500、转动表位锁紧旋钮13，使所述量具2位置固定，完成设置所述装置在不安装所述量块时所述量具表针21与所述测量爪31在所述槽宽标准件5间的标定数值；

如图5所示，S600、测量待测零件6的槽宽时，选择适合的所述量块4，设置于所述主体1和所述量块挡板3之间。

本实施例中，步骤S100，松开表位锁紧旋钮13和量块夹持锁紧旋钮18，取下连接杆16，并将量块挡板3直接吸靠在量块夹持伸缩轴15上；

将量具2上端的燕尾导轨齿条23与主体1中间部位的燕尾槽11配合安装，转动表位调节旋钮14，调节量具2所在主体1上的位置后，拧动表位锁紧旋钮13，使量具2固定。

拧动量块夹持调节旋钮17，使量块挡板3向主体1方向移动，直至量块挡板3与主体1紧密贴合后，拧动量块夹持锁紧旋钮18，使量块挡板3位置固定。

本实施例中，步骤S300至S500为装置标定的步骤，将已装配好的装置下端检测部分放于槽宽标准件5的槽内，使测量爪31的测量面与槽宽标准件5的槽右侧面紧密贴合，松开表位锁紧旋钮13，转动表位调节旋钮14，调节量具2的位置，使量具表针21向槽宽标准件5的槽左侧面移动并接触，继续转动表位调节旋钮14，完成压表动作，即量具2表盘指针转动半圈，调整表盘，使指针指向刻度0位置，记下此时表针所处位置和示数，停止转动表位调节旋钮14，转动表位锁紧旋钮13，使量具2位置固定。

本实施例中，步骤S600是待测槽宽测量前准备步骤，取下量块挡板3，松开量块夹持锁紧旋钮18，转动量块夹持调节旋钮17，使量块夹持伸缩轴15伸出部分长度，选择相应规格长度的连接杆16装在量块夹持伸缩轴15上，再将量块挡板3装在连接杆16上；

将备选的所述量块4置于主体1和量块挡板3之间，松开量块夹持锁紧旋钮18，转动量块夹持调节旋钮17，使量块挡板3向主体1方向移动，夹紧量块4，使量块4的两测量面与主体1和量块挡板3紧密贴合，转动量块夹持锁紧旋钮18，使量块挡板3位置固定，其中，量块夹持调节旋钮17中设有力矩卡扣，当达到使主体1和量块挡板3紧密贴合的力时，再次拧动量块夹持调节旋钮17会脱节，防止夹持力过大发生变形影响测量精度。

下面通过实施例具体的阐述应用本发明的装置测量待测零件6槽宽的方法：

将已调好的测量装置下端测量部分放置于待测零件6的槽内，调整测量装置位置，使测量爪31的测量面与待测零件6的槽面紧密贴合，并寻找表示数最大值；由于量具表针21到测量爪3的距离大于待测零件6的槽宽，所以将测量装置放置于待测零件6的槽内时，会自动出现压表现象。

1、以待测零件6的槽宽n为14.374mm为例，装置标定时的槽宽a为3mm，选择量块的规格b为11mm，表盘指针指向刻度的表示数为c；

理论上，当量具表盘指针指向0刻度线时，槽宽距离为14mm，即a+b＝11+3，由于槽宽14.374mm＞14mm，所以表指针会向左偏37.4格每小格0.01mm，即表示数c为0.374mm；

此时所测实际槽宽算法为：n＝a+b+c＝3mm+11mm+0.374mm＝14.374mm。

2、以待测零件6的槽宽n为14.374mm为例，装置标定时的槽宽a为3mm，选择量块的规格b为12mm，所述表示数为c；

理论上，当表针指向0刻度线时，槽宽距离为15mm，即a+b＝12+3，由于槽宽14.374mm＜15mm，所以表指针会向右偏62.6格，其中，每小格0.01mm，即所述表示数c为0.626mm；

此时所测实际槽宽算法为：n＝a+b-c＝3mm+12mm-0.626mm＝14.374mm。

3、以待测零件6的槽宽n为14.743mm为例，装置标定时的槽宽a为3mm，选择量块的规格b为11mm，所述表示数为c；

理论上，当表针指向0刻度线时，槽宽距离为14mm，即a+b＝11+3，由于槽宽14.743mm＞14mm，所以表指针会向左偏74.3格其中，每小格0.01mm，即所述表示数c为0.743mm；

此时所测实际槽宽算法为：n＝a+b+c＝3mm+11mm+0.743mm＝14.743mm。

4、以待测零件6的槽宽n为14.743mm为例，装置标定时的槽宽a为3mm，选择量块的规格b为12mm，所述表示数为c；

理论上，当表针指向0刻度线时，槽宽距离为15mm，即a+b＝12+3，由于槽宽14.743mm＜15mm，所以表指针会向右偏25.7格，其中，每小格0.01mm，即表示数c为0.257mm；

此时所测实际槽宽算法为：n＝a+b-c＝3mm+12mm-0.257mm＝14.743mm。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种用于简化量块测量槽宽装置的测量方法，所述测量方法通过一种用于简化量块测量槽宽装置进行测量，所述用于简化量块测量槽宽装置，包括：

主体(1)；

量块挡板(3)，与所述主体(1)夹持量块(4)，所述量块挡板(3)还包括测量爪(31)；

量具(2)，与所述主体(1)连接，并能够沿着垂直所述量块挡板(3)方向相对所述主体(1)移动，所述量具(2)设有量具表针(21)，所述量具(2)为百分表或千分表；

所述量具表针(21)、所述量块(4)和所述测量爪(31)用于测量所述槽宽；

所述量具(2)设置有燕尾导轨(22)，所述主体(1)设置有燕尾槽(11)，所述燕尾导轨(22)和所述燕尾槽(11)配合滑动连接；

所述量具(2)设置有燕尾导轨齿条(23)，所述主体(1)设置有表位调节齿轮(12)，所述燕尾导轨齿条(23)与所述表位调节齿轮(12)滚动连接，所述表位调节齿轮(12)驱动所述燕尾导轨齿条(23)，使所述燕尾导轨(22)沿着燕尾槽(11)滑动；

所述主体(1)还包括：表位锁紧旋钮(13)、表位调节旋钮(14)、滚珠丝杠和第一转向齿轮，所述表位锁紧旋钮(13)与所述表位调节旋钮(14)连接，所述表位调节旋钮(14)与所述表位调节齿轮(12)通过所述滚珠丝杠和所述第一转向齿轮连接；

其特征在于，所述测量方法包括：

调整所述用于简化量块测量槽宽的装置，将所述量块挡板(3)与所述主体(1)抵接；

向远离所述测量爪(31)的方向调节量具表针(21)角度，使其球面测量点到所述测量爪(31)测量面的距离略小于槽宽标准件(5)的标准槽宽值；

将所述装置用于检测的部分放于所述槽宽标准件(5)的槽内，调节所述量具(2)向远离所述量块挡板(3)方向移动，使所述量具表针(21)的测量点与所述测量爪(31)的测量面分别抵接所述槽宽标准件(5)的两个相对的侧面，其中，两个所述侧面的距离为所述槽宽标准件(5)的标准槽宽；

继续调节所述量具(2)向远离所述量块挡板(3)方向移动，完成压表动作，使得所述量具表针转动半圈，校对表盘，使所述表针指向刻度零；

转动所述表位锁紧旋钮(13)，使所述量具(2)位置固定，完成设置所述装置在不安装所述量块(4)时所述量具表针(21)与所述测量爪(31)在所述槽宽标准件(5)间的标定数值；

测量待测零件(6)的槽宽时，选择适合的所述量块(4)，设置于所述主体(1)和所述量块挡板(3)之间；将已调好的测量装置下端测量部分放置于待测零件(6)的槽内，调整装置位置，使测量爪(31)的测量面与待测零件(6)的槽面紧密贴合，并寻找表示数最大值；由于量具表针(21)到测量爪(31)的距离大于待测零件(6)的槽宽，所以将测量装置放置于待测零件(6)的槽内时，会自动出现压表现象，装置标定时的槽宽为a，选择量块的规格为b，表针指向刻度的表示数为c，则所测实际槽宽为：n＝a+b+c。

2.根据权利要求1所述的一种用于简化量块测量槽宽装置的测量方法，其特征在于，还包括量块夹持伸缩轴(15)和连接杆(16)，所述主体(1)与所述量块夹持伸缩轴(15)连接，所述量块夹持伸缩轴(15)与所述连接杆(16)连接，所述连接杆(16)与所述量块挡板(3)连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于简化量块测量槽宽装置的测量方法，其特征在于，还包括量块夹持调节旋钮(17)和第二转向齿轮，所述量块夹持调节旋钮(17)设置于所述主体(1)上，与所述主体(1)内部的所述第二转向齿轮连接，所述第二转向齿轮与所述量块夹持伸缩轴(15)连接。

4.根据权利要求2所述的一种用于简化量块测量槽宽装置的测量方法，其特征在于，所述连接杆(16)与量块夹持伸缩轴(15)通过强磁连接，并使配合面紧密贴合；所述量块挡板(3)与连接杆(16)通过强磁连接，并使配合面紧密贴合。

5.根据权利要求2所述的一种用于简化量块测量槽宽装置的测量方法，其特征在于，还包括量块夹持锁紧旋钮(18)，所述量块夹持锁紧旋钮(18)设置在所述主体(1)上，与所述量块夹持调节旋钮(17)连接。

6.根据权利要求1至5任一项所述的一种用于简化量块测量槽宽装置的测量方法，其特征在于，还包括槽宽标准件(5)，用于标定所述装置在不安装所述量块(4)时所述量具表针(21)与所述测量爪(31)在所述槽宽标准件(5)间的数值。