專利名稱:小環(huán)內(nèi)徑測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種內(nèi)徑測量儀器,尤其是小環(huán)內(nèi)徑測量儀。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的內(nèi)徑測量儀,一類為游標(biāo)卡尺,一般適用于較大內(nèi)徑的測量,對小環(huán)或小孔的內(nèi)徑測量來說,內(nèi)卡量爪要么伸不進(jìn),即使內(nèi)卡量爪能伸進(jìn),也很難保證能在直徑方向上測量正確。另一類為工具顯微鏡或投影儀,一般適用于較小內(nèi)徑的測量,其測量精度較高,但這類儀器投資較大,而且測量速度較慢,不能適應(yīng)大批量生產(chǎn)中的檢測需要。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種適用于較小內(nèi)徑測量如內(nèi)徑≤3mm的小環(huán)內(nèi)徑測量儀,不但測量精度高,而且測量速度快,能滿足大批量生產(chǎn)的檢測需要。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案是小環(huán)內(nèi)徑測量儀由測量錐體、讀數(shù)裝置、底板和固定裝置組成,錐體近底面一端通過固定裝置與底板固定連接,底板靠近錐體一面有讀數(shù)裝置,錐體的中心線與底板平行且間距與所測小環(huán)厚度相適配,錐體任一水平截面能構(gòu)成一外接圓,錐體中心線任一點與錐體頂端的距離與此點所在水平截面外接圓直徑的比例≥5。
此錐體可以是圓錐,也可以多棱錐,尤其是正三棱錐或正四棱錐,錐體中心線任一點與錐體頂端的距離與此點所在水平截面外接圓直徑的比例隨著小環(huán)內(nèi)徑大小及精度要求可以是10到100。
讀數(shù)裝置可以是位于底板表面的數(shù)字刻度表,該數(shù)字刻度表上的數(shù)值與錐體相應(yīng)位置水平截面外接圓的直徑存在一一對應(yīng)關(guān)系,使用時可直接從數(shù)字刻度表上讀取小環(huán)內(nèi)徑數(shù)值。
讀數(shù)裝置還可以是一數(shù)顯卡尺,使用時,直接測量出從圓錐頂端至小環(huán)底平面的垂直距離,從數(shù)顯卡尺上直接讀數(shù),所得數(shù)據(jù)除以比例系數(shù)后,即為小環(huán)內(nèi)徑。
固定裝置由錐體底座、調(diào)節(jié)螺釘和固定螺釘構(gòu)成,為方便調(diào)校小環(huán)內(nèi)徑測量儀,在錐體近底面一端與錐體底座間所用的螺釘連接設(shè)置為上下可微調(diào),在使用前或使用一段時間后用校準(zhǔn)工具進(jìn)行校準(zhǔn)。
錐體頂部可根據(jù)測量最小值需要截去一部分。
上述方案的有益效果分析如下錐體的設(shè)計采用了相似三角形的原理,為更清楚地說明,以圓錐為例,圓錐經(jīng)中心線的縱切面為一等腰三角形,如圖1所示,AF為高,DE//BC,根據(jù)相似三角形原理AF/AG=BC/DEDE=(BC/AF)*AG如果設(shè)BC=3mm,AF=150mm即錐體高度與相應(yīng)截面的直徑之比為50時,則DE=(3/150)*AG=0.02*AG為此,只要知道三角形的高,就可知道其底邊長。
例如AG=100mm,則DE=0.02*100=2mm。高度變化50mm,底邊將變化1mm。
當(dāng)錐體為棱錐時,由于棱錐中心線任一點與棱錐頂端的距離與此點所在的水平截面外接圓的直徑存在同樣的比例關(guān)系,因此原理同上。
上述比例關(guān)系根據(jù)小環(huán)內(nèi)徑大小和精度要求可在10到100范圍內(nèi)變化,當(dāng)小環(huán)或小孔的內(nèi)徑較小時,尤其是在1mm以下,可采用較大的比例如100,即當(dāng)高度變化50mm時,直徑變化0.5mm;當(dāng)小環(huán)或小孔的內(nèi)徑相對較大時,如大于3mm時,可采用較小的比例如20,即當(dāng)高度變化20mm時,直徑變化1mm,因此測量精度相對較高。又由于在底板上與錐體平行的位置設(shè)置了讀數(shù)裝置,使用時,將小環(huán)套在錐體上,由于小環(huán)內(nèi)徑與錐體外接圓重疊,可從小環(huán)底平面對準(zhǔn)刻度線直接讀數(shù),或通過數(shù)顯卡尺量取圓錐高度后除以比例系數(shù),即可得到小環(huán)內(nèi)徑,因此測量方法十分簡便,適合于大生產(chǎn)中的檢測需要。由于設(shè)有調(diào)校螺釘,在使用前或使用一段時間后,可應(yīng)用校準(zhǔn)工具對小環(huán)內(nèi)徑測量儀進(jìn)行校準(zhǔn),提高了測量精度。
圖1為小環(huán)內(nèi)徑測量儀設(shè)計原理圖。
圖2為小環(huán)內(nèi)徑測量儀一個實施例的主視圖。
圖3為圖2的右視圖。
以上圖中1.錐體,2.底板,3.錐體底座,4.螺釘,5.螺釘,6.數(shù)字刻度表。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
具體實施方式
圖2、圖3所示小環(huán)內(nèi)徑測量儀,由測量錐體1、底板2、固定裝置和讀數(shù)裝置組成,固定裝置由錐體底座3、螺釘4、螺釘5構(gòu)成,讀數(shù)裝置在本實施例中為數(shù)字刻度表6。錐體1為圓錐,其錐體中心線任一點與圓錐頂端的距離與此點所在的水平截面的直徑存在固定的比例50,錐體底座3有縱向與橫向十字貫通孔,橫向貫通孔內(nèi)有螺紋,與螺釘4、螺釘5的螺紋相匹配,圓錐1近底面一端可加長5mm左右,插入錐體底座3的上下貫通孔內(nèi),用螺釘4從橫向孔內(nèi)旋緊固定,該螺釘可對圓錐上下微調(diào)校正;底板2厚度2-4mm,靠近圓錐1一面即正面刻有數(shù)字刻度表6,數(shù)字刻度表采用50∶1制作,即所示刻度值比實際大小縮小50倍,數(shù)值大小排列與圓錐直徑大小同方向。位置在數(shù)字刻度表6的底部處,固定螺釘5由底板2反面穿過底板2與錐體底座3固定,數(shù)字刻度表6在縱向與圓錐1的中心線保持平行的位置關(guān)系,通過螺釘4調(diào)節(jié)使圓錐1直徑與數(shù)字刻度表6上數(shù)值一一對應(yīng)。
使用時,將需測量內(nèi)徑的小環(huán)如小磁環(huán),直接套在錐體1上,從小環(huán)底平面對準(zhǔn)刻度線直接讀數(shù),既方便又正確。
讀數(shù)裝置還可用數(shù)顯卡尺制成,數(shù)顯卡尺經(jīng)加工,固定在底板2上,直接測量從圓錐頂端至小環(huán)底平面的垂直距離,直接讀取圓錐高度值,除以圓錐中心線任一點與此點所在水平截面圓直徑的比例系數(shù)如50,即為小環(huán)內(nèi)徑。
根據(jù)測量最小值的實際需要,為方便操作,可截去圓錐頂部,如要求測量下限為0.5mm,則可從圓錐的頂部截去25mm。
為解決圓錐加工較困難的問題,錐體1還可以是多棱錐,尤其是正棱錐,如正三棱錐或正四棱錐,只要任一水平截面能構(gòu)成一外接圓,外接圓的直徑與多棱錐相應(yīng)高度存在固定的比例關(guān)系1∶10-100,即可達(dá)到同樣的測量效果。
當(dāng)然,錐體1、底板2、讀數(shù)裝置6之間的固定還可以采用其它的結(jié)構(gòu),如錐體底座3可焊接在底板上;讀數(shù)裝置6可采用市售直尺或卷尺伸展后固定在底板上;錐體的位置不局限于設(shè)置在底板中間位置,還可固定在底板的側(cè)面,這樣的變換均落在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種小環(huán)內(nèi)徑測量儀,其特征在于由測量錐體(1)、底板(2)、讀數(shù)裝置和固定裝置組成,所述錐體(1)近底面一端通過所述固定裝置與所述底板(2)固定連接,所述底板(2)靠近所述錐體(1)一面有讀數(shù)裝置,錐體(1)的中心線與底板(2)平行且間距與所測小環(huán)厚度相適配,所述錐體(1)任一水平截面能構(gòu)成一外接圓,所述錐體(1)中心線任一點與錐體頂端的距離與此點所在水平截面外接圓直徑的比例≥5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小環(huán)內(nèi)徑測量儀,其特征在于錐體(1)可以是圓錐。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小環(huán)內(nèi)徑測量儀,其特征在于錐體(1)也可以是棱錐。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的小環(huán)內(nèi)徑測量儀,其特征在于所述棱錐是正三棱錐或正四棱錐。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任何一項所述的小環(huán)內(nèi)徑測量儀,其特征在于所述錐體(1)中心線任一點與錐體頂端的距離與此點所在水平截面所構(gòu)成外接圓的直徑的比例可以是10至100。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的小環(huán)內(nèi)徑測量儀,其特征在于所述錐體(1)中心線任一點與錐體頂端的距離與此點所在水平截面外接圓的直徑的比例可以是50。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的小環(huán)內(nèi)徑測量儀,其特征在于所述讀數(shù)裝置可以是位于底板(2)表面的數(shù)字刻度表(6)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的小環(huán)內(nèi)徑測量儀,其特征在于所述讀數(shù)裝置還可以是一數(shù)顯卡尺。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至4任何一項所述的小環(huán)內(nèi)徑測量儀,其特征在于所述固定裝置由錐體底座(3)、螺釘(4)和螺釘(5)構(gòu)成,錐體(1)近底面一端與所述錐體底座(3)通過所述螺釘(4)連接,該連接設(shè)置為上下可調(diào),錐體底座(3)用螺釘(5)固定在底板(2)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至4任何一項所述的小環(huán)內(nèi)徑測量儀,其特征在于錐體(1)頂部可根據(jù)測量最小值需要截去一部分。
專利摘要本實用新型公開了一種小環(huán)內(nèi)徑測量儀,目的是提供一種適用于較小內(nèi)徑如內(nèi)徑≤3mm的小環(huán)內(nèi)徑測量儀,不但測量精度高,而且測量速度快,能滿足大批量生產(chǎn)的檢測需要。本實用新型由測量錐體、讀數(shù)裝置、底板和固定裝置組成,錐體近底面一端通過固定裝置與底板固定連接,底板靠近錐體一面有讀數(shù)裝置,錐體的中心線與底板平行且間距與所測小環(huán)厚度相適配,錐體任一水平截面能構(gòu)成一外接圓,錐體中心線任一點與錐體頂端的距離與此點所在水平截面外接圓直徑的比例≥5。
文檔編號G01B5/08GK2566220SQ0226677
公開日2003年8月13日 申請日期2002年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月29日
發(fā)明者陸明岳, 張俊 申請人:浙江天通電子股份有限公司