CN216913144U - 一种测距量具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种测距量具，属于量具技术领域。该测距量具用于量取刀具端部到工件测量基准面的距离，包括量具主体、标块、弹性件和读数结构，量具主体设置有与工件测量基准面贴合的抵接面、滑动腔、第一开口和供刀具伸入的第二开口，标块在量具主体内被刀具端部抵接并沿滑动腔滑动，弹性件推顶标块防止标块与刀具端部分离，读数结构包括设置在量具主体上的刻度值结构和设置在标块上的读数指针，读数指针通过第一开口外露并与刻度值结构共面。该测距量具结构简单，操作方便，将测量不便读取的空间距离转换为测量易于读取的实体距离，并且由于读数指针与刻度值结构共面，避免了因为观察角度不同导致读数结果错误的情况，提高了加工质量和效率。

Description

一种测距量具

技术领域

本实用新型涉及量具技术领域，尤其涉及一种测距量具。

背景技术

在机械加工的过程中，总是需要使用到各种不同长度的刀具做为加工工具。每次更换完刀具，在准备生产之前，使用者必须先测量刀具长度之后再将所测得的数据输入机床的控制器，让控制器记忆刀具长度，并在控制器中输入刀具到工件的加工基准面之间的进刀距离，而该控制器再依该进刀距离调整加工的转速或进刀速度，如此完成加工。在上述过程中，由于影响机床主轴前进的进刀距离不易测量，在实际加工生产中，往往会因为进刀距离测量或者设置错误，出现多加工、错加工的现象。

为了避免多加工、错加工的现象的出现，操作人员在每一次换刀后，会拿一把直角尺或者简易的标块对刀具端部到工件表面的距离进行测量，然而在实际测量过程中不同的观看角度得出的数值不同，操作人员需要反复的测量好几次才能得到一个相对准确的数值的问题，且不同的操作人员因操作习惯不同也会导致得到不同的观测数值。该种测量方法既费时又费力而且容易出错，导致操作人员依据错误的进刀距离加工，影响了加工质量和效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种测距量具，该测距量具结构简单，操作方便，测量和读数时都不易产生误差。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种测距量具，用于量取刀具端部到工件的测量基准面之间的距离，所述测距量具包括：量具主体，上述量具主体具有能够与上述测量基准面贴合的抵接面，上述量具主体内沿垂直于上述抵接面的方向设置有滑动腔，上述滑动腔在上述量具主体上形成第一开口和第二开口，上述第二开口开设于上述量具主体远离上述抵接面的一端，上述第二开口用于供上述刀具伸入上述滑动腔；标块，上述标块滑动设置在上述滑动腔内，上述标块具有正对上述第二开口的抵刀面，上述抵刀面与上述抵接面平行设置；弹性件，上述弹性件位于上述滑动腔内，上述弹性件的一端固定设置，另一端抵压支撑上述标块；读数结构，上述读数结构包括读数指针和刻度值结构，上述读数指针固定设置在上述标块上并能够通过上述第一开口外露，上述刻度值结构设置在上述量具主体上，上述读数指针与上述刻度值结构共面并指向上述刻度值结构。

可选地，上述标块上固定设置有把手，上述把手通过上述第一开口延伸至上述滑动腔外。

可选地，上述测距量具还包括曲面底座，上述曲面底座设置有连接面，上述曲面底座通过上述连接面与上述量具主体的抵接面连接，上述曲面底座上与上述连接面相对的一面设置为吻合曲面，上述吻合曲面能够与上述工件的待测量曲面吻合并贴紧，上述测量基准面平行于上述待测量曲面最高点的切平面。

可选地，上述量具主体还包括安装板，上述安装板固定设置在上述量具主体上，并位于上述第一开口一侧，上述刻度值结构固定设置在上述安装板上。

可选地，上述刻度值结构固定设置在上述量具主体的外壁面上。

可选地，上述刻度值结构包括由凹槽组成的刻度线和数值。

可选地，上述测距量具上还设置有水平仪。

可选地，上述测距量具具有水平使用状态和竖直使用状态，上述测距量具被配置为处于上述水平使用状态时，上述数值的高度方向垂直于上述标块的滑动方向，上述水平仪的水平方向平行于上述标块上述的滑动方向；上述测距量具被配置为处于上述竖直使用状态时，上述数值的高度方向平行于上述标块的滑动方向，上述水平仪的水平方向垂直于上述标块上述滑动方向。

可选地，上述测距量具还包括第一快换板，上述第一快换板可拆卸地设置在上述第一开口外侧并至少部分遮盖上述第一开口，上述第一快换板被配置为拆下后能够通过上述第一开口更换上述标块。

可选地，上述测距量具还包括第二快换板，上述第二快换板可拆卸地设置在上述第二开口外侧并部分遮盖上述第二开口，上述第二快换板被配置为拆下后能够通过上述第二开口更换上述标块。

本实用新型所提供的测距量具的有益效果在于：该测距量具的结构简单，装配方便，活动部件较少，操作起来方便，将不易测量的刀具端部到工件的距离转换为易于测量的标块抵刀面到与工件测量基准面贴合的测距量具抵接面的距离，并且由于读数指针与刻度值结构共面，降低了因为操作人员观察角度不同导致读数结果不同的概率，提高了测量精度和测量效率。

附图说明

图1是本实用新型所提供的测距量具的立体图；

图2是本实用新型所提供的测距量具的内部结构图；

图3是本实用新型所提供的测距量具的正视图；

图4是图3中A部的放大图；

图5是本实用新型所提供的加装曲面底座的测距量具的竖直使用状态图；

图6是本实用新型所提供的加装曲面底座的测距量具的水平使用状态图。

图中：

1、量具主体；11、安装板；12、安装板安装螺丝；13、刻度值结构；

2、标块；21、读数指针；

3、弹簧；

4、第一快换板；41、第一快换板安装螺丝；

5、把手；

6、水平仪；

7、曲面底座。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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；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，可以是两个元件内部的连通。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实用新型中的具体含义。

现有的机床根据进刀的运动方向可以分为多种，包括固定水平方向进刀的卧式机床、固定竖直方向进刀的立式机床以及主轴进刀方向可变的多轴机床，无论哪种进刀方向，都是刀具由远处向工件靠近，而刀具靠近所依据的设定值，就是进刀距离。现有的测量进刀距离的方式往往是使用一把直尺测量工件加工面的一点到刀具端部的距离，标有刻度“0”的一端顶住加工面上的加工位置，另一端靠近刀具端部并与进刀方向平行，操作人员正视刻度，读取刀具端部在直尺上的投影位置所在的数值，由于刀具和直尺在不同平面上，所以在观看角度不同时，每个人得出的度数最大存在2mm的误差，并且，长期使用中刀具直接接触了直尺，容易造成刻度磨损，对读取也会进一步造成影响。

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型公开了一种测距量具，该测距量具用于测量刀具端部到工件的测量基准面之间的距离。参照图1、图2所示，测距量具包含量具主体1、标块2、弹性件3和用于读数的读数结构。

具体地，量具主体1上设置有抵接面，抵接面与工件的测量基准面相抵接，在本实施例中，抵接面为设置在量具主体1一端的端面，例如，当量具主体1竖直使用时，抵接面为量具主体1的底面；当量具主体1水平使用时，抵接面为量具主体1的左端面。而测量基准面则为工件的待测平面、待测曲面上最高点的切平面或者与切平面平行的某一平面。量具主体1的内部设置有垂直于抵接面的滑动腔，滑动腔在量具主体1的侧壁面上形成有第一开口，滑动腔在量具主体1上与抵接面相远离的一面上形成有第二开口。

标块2滑动设置在滑动腔中，刀具端部通过第二开口伸入滑动腔，标块2上设置有抵刀面与刀具端部相抵接。需要注意的是，标块2的抵刀面始终与量具主体1的抵接面相平行。测量时刀具端部从第二开口伸入，刀具端部首先抵接在标块2的抵刀面，随着刀具端部的伸入，推动标块2向量具主体1抵接面的方向滑动。

为了保证测量时标块2的抵刀面与刀具始终抵接在一起，参照图2所示，滑动腔中还设置有弹性件3，弹性件3的一端固定设置，此处的固定设置包括弹性件3的一端直接固定或者抵接在滑动腔的底面上的方案，也包括弹性件3的一端通过固定板或者其他固定结构将弹性件固定在滑动腔内的方案。弹性件3的另一端抵压支撑标块2，并具有将标块2推向第二开口的趋势。需要说明的是，弹性件3与标块2所抵压支撑的支撑面可以是标块2上远离上述抵刀面的端面，也可以是位置的支撑面结构，只要能够承受弹性件3对标块2产生的弹力即可。可选地，弹性件3为弹簧，弹簧结构简单，易于固定。

参照图3、图4所示，读数结构包括读数指针21和刻度值结构13。读数指针设置在标块2上并位于第一开口内，从而确保用户通过第一开口能够看到读数指针21以及读数指针21的指向。刻度值结构13包括数值与刻度线，可选地，数值和刻度线由开设在实体结构上的凹槽组成，此处的实体结构可以为量具主体1或者设置在量具主体1的其他结构。在本实施例中，读数指针21与刻度值结构13共面，读数指针21指向刻度线，数值设置在刻度线远离读数指针21的一侧。

为了减少标块2与刀具端部抵接时产生的磨损，防止因为标块2的抵刀面磨损导致测量的结果存在误差，在标块2上还设置有把手5，把手5通过第一开口延伸到量具主体1外侧。参照图3所示，在一个具体的实施例中，刻度值结构13的测量范围是40-60mm(中间值为50mm)，在使用测距量具测量之前，先拉动把手5带动标块2移动，使得标块2上的读数指针21指向刻度值结构13上40mm处左右的位置，然后将测距量具放置到工件与刀具之间，使得量具主体1的抵接面与工件的测量基准面相抵接，刀具端部通过第二开口伸入滑动腔中，并且刀具端部不与标块2的抵刀面相接触，然后再轻轻拉动把手5带动标块2移动，使得标块2的抵刀面缓缓贴近刀具端部，待抵刀面与刀具端部贴紧后读取此时的测量结果。通过使用把手5预先拉动标块2避开刀具端部再拉动标块2缓慢贴近刀具端部的方式，避免了刀具端部以直接顶住标块2抵刀面的方式推动标块2滑动，能够有效地减少标块2与刀具端部抵接时产生的磨损，延长标块2的使用寿命，保障测量的准确度。

可选地，标块2由塑料材质制成，塑料材质的表面硬度小于刀具端部的硬度，能够在测量时避免对刀具端部造成磨损。作为替代地，标块2也可以由金属材质制成，金属材质制作的标记2具有较高的尺寸精度，能够使测量结果的精准度提高，在不使用该测距量具时可以将标块2从量具主体1的滑动腔内拿出并保存在保温保湿的密封容器中，从而实现防止标块2生锈的目的，待需要使用测距量具测量时，再从密封容器内取出标块2，并直接将标块2放置在量具主体1的滑动腔中使用。

进一步地，滑动腔中设置有导向槽，至少一部分导向槽的延伸方向与标块2的滑动方向同向，标块2上设置有与导向槽对应的导向柱，提高标块2在滑动腔内的移动精度的同时防止在测量时标块2从滑动腔中脱落。更进一步地，在量具主体1的外壁面设置有螺纹孔贯穿至导向槽，标块2的导向柱进入到导向槽中后，将限位螺丝从螺纹孔中旋入，从而实现防止在携带测距量具移动时标块2从滑动腔中脱离的目的，待需要使用测距量具测量时，取出限位螺丝就可以正常滑动标块2。

为了方便在实际使用的过程中更换标块2，在量具主体1的外侧安装有第一快换板4或者第二快换板(图中未示出)。

在一些具体的实施例中，参照图1至图3所示，第一快换板4通过第一快换板安装螺丝41可拆卸地安装在量具主体1的外侧，第一快换板4遮盖住第一开口的一部分或者全部，拆下第一快换板4后能通过第一开口更换标块2。需要注意的是，安装上第一快换板4后，操作人员依然可以看到标块2上的读数指针21。例如，当第一快换板4完全遮盖或者部分遮盖第一开口时，第一快换板4可以采用透明材质制成，从而保证操作人员能够观察到读数指针21；而当第一快换板4部分遮盖第一开口且第一快换板4由不透明材料制成时，需要保证读数指针21不被第一快换板4遮挡。

在另外一些具体的实施例中，第二快换板可拆卸地安装在量具主体1的外侧，第二快换板遮盖住第二开口的一部分。拆下第二快换板后能通过第二开口更换标块2。需要注意的是，第二快换板只是部分遮盖第二开口，刀具端部依然能够穿过第二开口与标块2的抵刀面相抵接。

可选地，在一些具体的实施例中，量具主体1还包括安装板11，读数结构所包括的刻度值结构13设置在易于加工的安装板11上，安装板11固定设置在量具主体1上第一开口的一侧，安装板11上刻度值结构13所在的表面与标块2上读数指针21所在的表面相共面，使得操作人员在读取时不会因为观察的角度不一样而导致读数出现误差。

在一些更具体的实施例中，安装板11是通过安装板安装螺丝12安装在量具主体1上的，并且，为了方便测量水平方向的进刀距离、测量竖直方向的进刀距离或者某些特定角度的进刀距离，依据使用测距量具的不同场景，设计了具有不同数值高度方向的安装板11，这些具有不同高度方向的数值包括沿标块2滑动方向设置的数值和垂直于标块2滑动方向的数值，使得在对应的使用场景中，数值的高度方向始终都是竖直的，符合操作人员的读取习惯。因此，在实际使用过程中，测量人员可以根据常用的使用场景，拆下安装板安装螺丝12，更换成更符合读取习惯的安装板11。

可选地，参照图3所示，在量具主体1上还设置有方便确定测量方向是否与进刀方向平行的水平仪6。可以理解的是，当使用测距量具量取水平的进刀距离时，测距量具整体沿水平方向设置，此时标块2的滑动方向是沿水平方向，水平仪6所测量的水平方向与标块2的滑动方向相平行；当使用测距量具量取竖直的进刀距离时，测距量具整体沿竖直方向设置，此时标块2的滑动方向是沿竖直方向，水平仪6所测量的水平方向与标块2的滑动方向相垂直。可选地，在量具主体1上互相垂直地设置两个水平仪以适应测量水平进刀距离与测量竖直进刀距离两种不同的使用场景。进一步地，水平仪6是带有角度刻度的角度可调水平仪，能够方便操作人员测量进刀方向既不水平也不垂直的多轴机床，根据主轴的进刀角度调整水平仪，再根据水平仪6确定测量方向是否平行于进刀方向。

在上述实施例的基础上，考虑到实际生产过程中，工件的待测表面既可能是平面，也可能是曲面，例如工件的待测表面为不完整的圆弧面或者完整的球面，此时抵接面为平面的量具不易于准确测量刀具端部至工件表面最高点的距离，因此在量具主体1的抵接面上还设置有曲面底座7。参照图5、图6所示，以工件为圆柱体，制孔方向为穿过圆柱体中心轴为例，曲面底座7与抵接面相连接的一面为连接面，连接面既平行于待测圆柱面最高点的切平面，也垂直于机床的进刀方向，曲面底座7上与连接面相对的一面为吻合曲面，吻合曲面的形状与待测圆柱面相吻合，当操作人员将曲面底座7的吻合曲面与待测圆柱面相贴紧时，只需要测量连接面到刀具端部的距离，并加上制作曲面底座7时已知的曲面底座7上连接面到吻合曲面的距离，就可以直接得出实际上工件表面到刀具端部的距离，也就是说，此时曲面底座7的连接面与工件的测量基准面共面。可以理解的是，吻合曲面的形状不局限于特定的弧面或者球面，而是依据实际工件上曲面的形状制作出来的。

基于上述实施例中的任意一种测距量具，操作人员都可以根据工件与刀具的相对位置是水平的或者竖直的，来量取对应的水平距离或者竖直距离。使用测距量具测量时，操作人员先将量具主体1的抵接面抵接在工件的测量基准面上，再操控刀具端部通过第二开口伸入滑动腔并推动标块2沿滑动腔滑动，随着标块2在刀具端部与弹性件3的作用下滑动并停留在滑动腔的某一位置，设置在标块2上的读数指针21指向刻度值结构13的某一条刻度线处，由于刻度值结构13与读数指针21共面，读数指针21的指向明确，操作人员能够方便且准确地读取读数结构所示的数据，得知此时刀具端部与工件的测量基准面之间的准确距离。

使用本实用新型所提供的测距量具，结构简单方便装配，活动部件较少，操作起来方便，将不易测量的刀具端部到工件的距离转换为易于测量的标块抵刀面到与工件测量基准面贴合的测距量具底面的距离，并且由于读数指针21与刻度值结构13共面，减少了因为操作人员观察角度不同导致读数结果不同的概率，保证了加工质量，提高了加工效率。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种测距量具，其特征在于，用于量取刀具端部到工件的测量基准面之间的距离，所述测距量具包括：

量具主体(1)，所述量具主体(1)具有能够与所述测量基准面贴合的抵接面，所述量具主体(1)内沿垂直于所述抵接面的方向设置有滑动腔，所述滑动腔在所述量具主体(1)上形成第一开口和第二开口，所述第二开口开设于所述量具主体(1)远离所述抵接面的一端，所述第二开口用于供所述刀具伸入所述滑动腔；

标块(2)，所述标块(2)滑动设置在所述滑动腔内，所述标块(2)具有正对所述第二开口的抵刀面，所述抵刀面与所述抵接面平行设置；

弹性件(3)，所述弹性件(3)位于所述滑动腔内，所述弹性件(3)的一端固定设置，另一端抵压支撑所述标块(2)；

读数结构，所述读数结构包括读数指针(21)和刻度值结构(13)，所述读数指针(21)固定设置在所述标块(2)上并能够通过所述第一开口外露，所述刻度值结构(13)设置在所述量具主体(1)上，所述读数指针(21)与所述刻度值结构(13)共面并指向所述刻度值结构(13)。

2.根据权利要求1所述的测距量具，其特征在于，所述标块(2)上固定设置有把手(5)，所述把手(5)通过所述第一开口延伸至所述滑动腔外。

3.根据权利要求1所述的测距量具，其特征在于，所述测距量具还包括曲面底座(7)，所述曲面底座(7)设置有连接面，所述曲面底座(7)通过所述连接面与所述量具主体(1)的抵接面连接，所述曲面底座(7)上与所述连接面相对的一面设置为吻合曲面，所述吻合曲面能够与所述工件的待测量曲面吻合并贴紧，所述测量基准面平行于所述待测量曲面最高点的切平面。

4.根据权利要求1所述的测距量具，其特征在于，所述量具主体(1)还包括安装板(11)，所述安装板(11)固定设置在所述量具主体(1)上，并位于所述第一开口一侧，所述刻度值结构(13)固定设置在所述安装板(11)上。

5.根据权利要求1所述的测距量具，其特征在于，所述刻度值结构(13)固定设置在所述量具主体(1)的外壁面上。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的测距量具，其特征在于，所述刻度值结构(13)包括由凹槽组成的刻度线和数值。

7.根据权利要求6所述的测距量具，其特征在于，所述测距量具上还设置有水平仪(6)。

8.根据权利要求7所述的测距量具，其特征在于，所述测距量具具有水平使用状态和竖直使用状态，所述测距量具被配置为处于所述水平使用状态时，所述数值的高度方向垂直于所述标块(2)的滑动方向，所述水平仪(6)的水平方向平行于所述标块(2)的滑动方向；所述测距量具被配置为处于所述竖直使用状态时，所述数值的高度方向平行于所述标块(2)的滑动方向，所述水平仪(6)的水平方向垂直于所述标块(2)滑动方向。

9.根据权利要求1-5中任一项所述的测距量具，其特征在于，所述测距量具还包括第一快换板(4)，所述第一快换板(4)可拆卸地设置在所述第一开口外侧并至少部分遮盖所述第一开口，所述第一快换板(4)被配置为拆下后能够通过所述第一开口更换所述标块(2)。

10.根据权利要求1-5中任一项所述的测距量具，其特征在于，所述测距量具还包括第二快换板，所述第二快换板可拆卸地设置在所述第二开口外侧并部分遮盖所述第二开口，所述第二快换板被配置为拆下后能够通过所述第二开口更换所述标块(2)。

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