專利名稱:一種檢測圓弧大小及中心位置的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及圓弧的檢測技術(shù)領(lǐng)域,更具體的說是涉及一種利用“極坐標(biāo)”原理檢測圓弧大小及中心位置的裝置。
背景技術(shù):
在設(shè)計制造和維修的過程當(dāng)中,由于誤差等原因,常會涉及到檢測弧形工件的圓弧大小及中心位置的問題,傳統(tǒng)的方法都是使用游標(biāo)卡尺、量角器等工具來進行檢測,檢測工件的圓弧大小有沒有誤差,圓弧中心有沒有偏移,但傳統(tǒng)的方法存在著檢測不方便,檢測不精確的缺點。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種檢測方便、精度高的檢測圓弧大小及中心位置的裝置。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種檢測圓弧大小及中心位置的裝置,由正弦游標(biāo)尺及其第一支架、百分表及其第二支架、基板、工件定位架、橫向推進桿、高度調(diào)節(jié)器、圓弧校對柱、量塊和被測工件組成, 其中正弦游標(biāo)尺通過第一支架安裝在基板上,第一支架的底部設(shè)有第一轉(zhuǎn)動軸,正弦游標(biāo)尺可以通過第一轉(zhuǎn)動軸來回擺動;正弦游標(biāo)尺上裝有安裝百分表的第二支架,第二支架上安裝有百分表,第二支架底部有第二轉(zhuǎn)動軸;基座上面設(shè)有工件定位架,工件定位架的一側(cè)設(shè)有橫向推進桿,工件定位架的正面設(shè)有高度調(diào)節(jié)器。優(yōu)選的,所述百分表的觸角置于第二支架之上,觸角采用活動的可旋轉(zhuǎn)設(shè)置,觸角通過傳動裝置與百分表相連。優(yōu)選的,所述工件定位架為一個設(shè)有凹槽的平臺,被測工件置于工件定位架的凹槽中。優(yōu)選的,所述圓弧校對柱為圓臺結(jié)構(gòu),由多個半徑依次變大的圓柱層疊而成,其中心設(shè)有圓孔。優(yōu)選的,所述橫向推進桿采用千分尺結(jié)構(gòu)設(shè)計,其上標(biāo)有刻度。優(yōu)選的,所述高度調(diào)節(jié)器采用千分尺結(jié)構(gòu)設(shè)計,其上標(biāo)有刻度。優(yōu)選的,所述被測工件,其左側(cè)底角與第一轉(zhuǎn)動軸的中心位于同一水平線上。本發(fā)明可以方便快捷的檢測出圓弧工件的圓弧大小及中心位置,而且具有檢測精度高的優(yōu)點。
圖1是本發(fā)明產(chǎn)品的示意圖;圖2是本發(fā)明的平面實施圖;圖3是本發(fā)明的百分表校對示意圖。
圖中101.正弦游標(biāo)尺,102.第一支架,103.百分表,104.第二支架,105.基板, 106.工件定位架,107.橫向推進桿,108.高度調(diào)節(jié)器,109.圓弧校對柱,110.量塊,111.被測工件,112.第一轉(zhuǎn)動軸,113.第二轉(zhuǎn)動軸,114.觸角,115.凹槽,116.圓孔。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明做出進一步的描述說明。如圖1所示實施例,一種檢測圓弧大小及中心位置的裝置,由正弦游標(biāo)尺101及其第一支架102、百分表103及其第二支架104、基板105、工件定位架106、橫向推進桿107、高度調(diào)節(jié)器108、圓弧校對柱109、量塊110和被測工件111組成,其中正弦游標(biāo)尺101通過第一支架102安裝在基板105上,第一支架102的底部設(shè)有第一轉(zhuǎn)動軸112,正弦游標(biāo)尺101 可以通過第一轉(zhuǎn)動軸112來回擺動;正弦游標(biāo)尺101上裝有第二支架104,第二支架104上安裝有百分表103,第二支架104底部有第二轉(zhuǎn)動軸113,百分表103的觸角114置于第二支架104之上,觸角114采用活動的可旋轉(zhuǎn)設(shè)置,觸角114可通過傳動裝置與百分表103相連;基板105上設(shè)有工件定位架106,工件定位架106為一個設(shè)有凹槽115的平臺,被測工件111置于工件定位架106的凹槽115中,被測工件111 一個長方形工件,其一側(cè)的居中位置有弧狀突起,其中被測工件111的左側(cè)底角與第一轉(zhuǎn)動軸112的中心位于同一水平線上, 以此保證檢測裝置的準(zhǔn)確性,工件定位架106的一側(cè)設(shè)有橫向推進桿107,橫向推進桿107 采用千分尺結(jié)構(gòu)設(shè)計,其上標(biāo)有刻度,旋轉(zhuǎn)橫向推進桿107可以推動被測工件111在水平方向移動,并可以準(zhǔn)確的讀出被測工件111移動的位移大小,工件定位架106的正面設(shè)有高度調(diào)節(jié)器108,高度調(diào)節(jié)器108采用千分尺結(jié)構(gòu)設(shè)計,其上標(biāo)有刻度,旋轉(zhuǎn)高度調(diào)節(jié)器108可以調(diào)節(jié)被測工件111在垂直方向的移動,并可以準(zhǔn)確的讀出被測工件111移動的位移大小,圓弧校對柱109為圓臺結(jié)構(gòu),由多個半徑依次變大的圓柱層疊而成,其中心設(shè)有圓孔116。本發(fā)明的具體使用步驟是1.根據(jù)被測工件111的設(shè)計圖紙,在圖紙上將被測工件111的圓弧的中心點與被測工件111的左側(cè)底角頂點連線,如圖2所示,連線段為P,根據(jù)設(shè)計圖紙得出圓弧中心相對于左側(cè)底角頂點在水平方向和垂直方向的距離,知道圓弧中心的在以左側(cè)底角頂點為坐標(biāo)原點的坐標(biāo)系上的坐標(biāo)為(X,y),通過勾股定理和正切定理tan θ =y/x,由此可以計算出連線段P的長度及P與水平基準(zhǔn)面的夾角θ。2.根據(jù)正弦定理sin θ = H/L(此時L = 100mm,即為正弦游標(biāo)尺兩圓柱中心的尺寸),計算出正弦游標(biāo)尺中所需墊入量塊110的高度H (墊入高度為H的量塊110后,正弦游標(biāo)尺轉(zhuǎn)過的角度為θ)。3.將正弦游標(biāo)尺101的讀數(shù)調(diào)至ρ,并且鎖定。4.校對百分表103的示意圖如圖3所示,將百分表103的觸角114位置與旋轉(zhuǎn)軸 Β113的距離調(diào)至與被測工件111的圓弧的半徑長度相等,(如圖1所示本實施例中圓弧校對柱共有3號,每一號有8檔尺寸,從大到小依次分別是,一號Ψ20,Ψ21, Ψ22, Ψ23, Ψ24, Ψ 25, Ψ 26, Ψ 27 ;三號Ψ 28, Ψ 29, Ψ 30, Ψ31, Ψ32, Ψ 33, Ψ 34, Ψ 35 ;三號Ψ36, Ψ37, ψ38, Ψ39, Ψ40, ψ41,Ψ42, Ψ43, Ψ44, Ψ45),本實施例中被測工件 111 的圓弧直徑為Ψ30,所以采取二號圓弧校對柱109的第三檔,將第二支架104的第二轉(zhuǎn)動軸113插入二號圓弧校對柱109中心的圓孔116內(nèi),調(diào)整百分表103與第二支架104的相對位置,使百分表103的觸角114與Ψ30檔位輕微接觸,調(diào)節(jié)百分表103刻度至“0”位置,便完成了對百分表103的校對,然后便可以卸下圓弧校對柱109,將校對好的百分表103及其第二支架 104裝回到正弦游標(biāo)尺101上。5.轉(zhuǎn)動百分表103,使百分表103及其第二支架104可以繞第一轉(zhuǎn)動軸112自由旋轉(zhuǎn),將百分表103的觸角114在被測工件111的圓弧面上勻速滑過,根據(jù)百分表103的指針的偏轉(zhuǎn)的大小來判斷被測工件111的圓弧的大小是否存在誤差,中心位置是否存在偏轉(zhuǎn)。①如果百分表103的觸角114在這個被測工件111的圓弧面上滑過的時候,指針相對于“0”位置不發(fā)生偏轉(zhuǎn),或者相對于“0”都只偏轉(zhuǎn)過一個恒定的值,那么說明,此被測工件111的圓弧部分(大小,中心位置)處在理想狀態(tài),或者只是圓弧大小存在誤差,具體是大多小或者是小多少可以從百分表103指針相對于“0”位的偏轉(zhuǎn)位置的大小得出。②如果百分表103的觸角114在被測工件111的圓弧面上滑過的時候,指針相對于“0”位發(fā)生偏轉(zhuǎn),但不是一個恒定的值的時候,此時的情況就稍微復(fù)雜了,有可能只是中心發(fā)生了偏轉(zhuǎn),也有可能不僅僅是中心發(fā)生了偏移,圓弧的半徑大小也可能存在誤差,當(dāng)出現(xiàn)這種情況的時候,先要找出圓弧中心的位置,再在此基礎(chǔ)上測量出圓弧的實際值,具體的步驟如下a、在圓弧的最左邊和最右邊兩側(cè)的對應(yīng)處做好標(biāo)記,調(diào)節(jié)橫向推進桿107,直至百分表103的觸角114在被測工件111的圓弧面上滑過時,百分表103的指針的偏轉(zhuǎn)大小保持恒定,此時橫向推進桿107向右推進的距離就是圓弧實際中心相對于理想中心水平方向上的偏移量,具體數(shù)值可以從橫向推進桿107的千分尺上讀出來。b、在被測工件111的圓弧面的最高處做好標(biāo)記,調(diào)節(jié)高度調(diào)節(jié)器108,直到百分表 103的觸角114在被測工件111的圓弧面滑過時,百分表103的指針的偏轉(zhuǎn)大小恒定的時候,此時高度調(diào)節(jié)器108在的移動距離就是被測工件111的實際中心相對于理想中心在垂直方向上的偏移量,具體數(shù)值可以從高度調(diào)節(jié)器108的千分尺上讀出來。C、通過a、b兩步已經(jīng)使被測工件111的實際中心與第二支架104的第二轉(zhuǎn)動軸 113的中心相重合了,通過讀出百分表103的指針的偏轉(zhuǎn)量,用理想的圓弧半徑加上偏轉(zhuǎn)量就得到了被測工件111的圓弧部分的實際半徑。本發(fā)明的優(yōu)點是可以方便、精確的檢測出被測工件是否符合設(shè)計和制造的要求, 具有很高的工業(yè)實用性。以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說, 在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種檢測圓弧大小及中心位置的裝置,由正弦游標(biāo)尺及其第一支架、百分表及其第二支架、基板、工件定位架、橫向推進桿、高度調(diào)節(jié)器、圓弧校對柱、量塊和被測工件組成,其特征在于,正弦游標(biāo)尺通過第一支架安裝在基板上,第一支架的底部設(shè)有第一轉(zhuǎn)動軸,正弦游標(biāo)尺可以通過第一轉(zhuǎn)動軸來回擺動;正弦游標(biāo)尺上裝有安裝百分表的第二支架,第二支架上安裝有百分表,第二支架底部有第二轉(zhuǎn)動軸;基座上面設(shè)有工件定位架,工件定位架的一側(cè)設(shè)有橫向推進桿,工件定位架的正面設(shè)有高度調(diào)節(jié)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢測圓弧大小及中心位置的裝置,其特征在于,所述百分表的觸角置于第二支架之上,觸角采用活動的可旋轉(zhuǎn)設(shè)置,觸角通過傳動裝置與百分表相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢測圓弧大小及中心位置的裝置,其特征在于,所述工件定位架為一個設(shè)有凹槽的平臺,被測工件置于工件定位架的凹槽中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢測圓弧大小及中心位置的裝置,其特征在于,所述圓弧校對柱為圓臺結(jié)構(gòu),由多個半徑依次變大的圓柱層疊而成,其中心設(shè)有圓孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢測圓弧大小及中心位置的裝置,其特征在于,所述橫向推進桿采用千分尺結(jié)構(gòu)設(shè)計,其上標(biāo)有刻度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢測圓弧大小及中心位置的裝置,其特征在于,所述高度調(diào)節(jié)器采用千分尺結(jié)構(gòu)設(shè)計,其上標(biāo)有刻度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢測圓弧大小及中心位置的裝置,其特征在于,所述被測工件,其左側(cè)底角與第一轉(zhuǎn)動軸的中心位于同一水平線上。
全文摘要
一種檢測圓弧大小及中心位置的裝置,由正弦游標(biāo)尺及其第一支架、百分表及其第二支架、基板、工件定位架、橫向推進桿、高度調(diào)節(jié)器、圓弧校對柱、量塊和被測工件組成,其中正弦游標(biāo)尺通過第一支架安裝在基板上,正弦游標(biāo)尺上裝有安裝百分表的第二支架,基座上面設(shè)有工件定位架,工件定位架的一側(cè)設(shè)有橫向推進桿,工件定位架的正面設(shè)有高度調(diào)節(jié)器,調(diào)節(jié)橫向推進桿和高度調(diào)節(jié)器可以調(diào)節(jié)被測工件在水平方向和垂直方向的移動,并可以準(zhǔn)確的讀出被測工件移動的位移大小,本發(fā)明的優(yōu)點是可以方便、精確的檢測出被測工件是否符合設(shè)計和制造的要求,具有很高的工業(yè)實用性。
文檔編號G01B5/00GK102466453SQ20101053306
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月5日
發(fā)明者周軍華, 徐小紅, 馬洪興 申請人:江蘇省惠山中等專業(yè)學(xué)校