專利名稱：高精度數(shù)顯式螺旋測(cè)微器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種高精度數(shù)顯式光柵螺旋測(cè)微器，主要應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程及產(chǎn)品檢測(cè)過(guò)程中對(duì)于回轉(zhuǎn)體直徑，板件厚度等器件小尺寸的高精確測(cè)量。
背景技術(shù)：
隨著工業(yè)生產(chǎn)對(duì)產(chǎn)品精度越來(lái)越高的要求，對(duì)產(chǎn)品的檢驗(yàn)也需要高精度要求的測(cè)量?jī)x器，目前生產(chǎn)與實(shí)驗(yàn)當(dāng)中廣泛被使用的測(cè)量?jī)x器為游標(biāo)卡尺與螺旋測(cè)微器，其讀數(shù)能夠測(cè)量出O. 001毫米，但其最后一位為估讀所得，且目前市面上的測(cè)微器的種類大部分為 需人工讀數(shù)的儀器，在讀數(shù)過(guò)程中，需花費(fèi)大量的時(shí)間，以確保讀數(shù)的準(zhǔn)確性，即使如此，也很難排除人為的疲勞的原因而導(dǎo)致的讀數(shù)錯(cuò)誤。目前市場(chǎng)上也有生產(chǎn)廠家生產(chǎn)出了部分?jǐn)?shù)顯式的螺旋測(cè)微器，但其測(cè)量精度為0.001厘米，這難以達(dá)到部分機(jī)械加工中要求達(dá)O. 001毫米的精度。而本實(shí)用新型能很好的解決這一問(wèn)題，數(shù)顯式使數(shù)顯式使讀數(shù)通過(guò)數(shù)顯屏顯示出來(lái)，減少了人工讀數(shù)的麻煩，而且數(shù)顯式螺旋測(cè)微器的的測(cè)量精度達(dá)到了 0.001毫米的程度。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型能將螺旋測(cè)微器的測(cè)量精度提高到O. 001毫米，并能在數(shù)顯屏上顯
/Jn ο本實(shí)用新型是一種高精度數(shù)顯復(fù)位式光柵螺旋測(cè)微器，(圖I)包括由具有螺距為O. 5毫米的測(cè)微器外殼測(cè)桿傳動(dòng)螺紋8的測(cè)微器外殼I、測(cè)微器外殼I內(nèi)的測(cè)桿2及測(cè)桿內(nèi)的中心轉(zhuǎn)軸3組成的測(cè)桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(圖I)(圖2)(圖4);由中心轉(zhuǎn)軸3的中部通過(guò)光柵盤固定螺紋52連接的光柵盤4、在光柵盤4邊緣與中心轉(zhuǎn)軸3成90度分布的通過(guò)激光計(jì)數(shù)器固定孔(29)中的螺釘固定于測(cè)微器外殼I上的4個(gè)激光計(jì)數(shù)器25組成的測(cè)量信號(hào)檢測(cè)機(jī)構(gòu)(圖2)(圖11);由中心轉(zhuǎn)軸3、位于中心轉(zhuǎn)軸3上光柵盤4右側(cè)的軸輪5、與后蓋6成一體的粗調(diào)轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪軸30、安裝于測(cè)微器外殼I與后蓋6之間粗調(diào)傳動(dòng)齒輪22、粗調(diào)內(nèi)環(huán)齒輪11、粗調(diào)連動(dòng)彈簧環(huán)47、粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)10、粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)9組成的粗調(diào)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(圖2)(圖8);由中心轉(zhuǎn)軸3、細(xì)調(diào)連動(dòng)彈簧46、細(xì)調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)13、細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)12、后蓋6、滾珠(50)、組成的細(xì)調(diào)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(圖I)(圖2)(圖9);由粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)9通過(guò)粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器固定孔中的螺釘安裝于后蓋6上的粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器27、通過(guò)粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片轉(zhuǎn)軸32連接于后蓋6上的粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)桿片26、通過(guò)粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器固定孔34中的螺釘固定于后蓋6上的細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器32、粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)激光束32組成的粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)(圖I)(圖6);由細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)12、后蓋6、U型細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片24、細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片轉(zhuǎn)軸31、細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器23、細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)激光束48組成的細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)(圖2)、(圖7)六大機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型中測(cè)桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的特征在于測(cè)桿2右部有與測(cè)微器外殼I上測(cè)微器外殼測(cè)桿傳動(dòng)螺紋8相配合的相配合的外螺紋(圖1)，中心轉(zhuǎn)軸3與測(cè)桿2通過(guò)中心轉(zhuǎn)軸3上的弧形鍵與測(cè)桿2上的弧形槽相連接(圖4)。本實(shí)用新型中測(cè)量信號(hào)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的特征在于激光計(jì)數(shù)器25包括激光器43與光電感應(yīng)器41并且激光器43與光電感應(yīng)器41通過(guò)激光計(jì)數(shù)器固定孔29中的螺釘安裝在光柵盤4上光柵孔40六個(gè)方位上可供布局其它元器件僅剩余的兩側(cè)(圖2)(圖9)，光柵盤4邊緣有125個(gè)均勻分布的光柵孔40 (圖10)，其中光柵角度67是光柵孔角度65的4倍(圖10)。本實(shí)用新型中粗調(diào)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的特征在于軸輪5與粗調(diào)傳動(dòng)齒輪22通過(guò)齒相連接，粗調(diào)傳動(dòng)齒輪22與粗調(diào)內(nèi)環(huán)齒輪11通過(guò)齒相連接圖8，粗調(diào)內(nèi)環(huán)齒輪11在粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)10以內(nèi)并通過(guò)安裝于由粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)9外側(cè)中部的環(huán)形槽與粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)10內(nèi)側(cè)中部的環(huán)形槽共同組成的粗調(diào)彈簧安放環(huán)形槽14中的粗調(diào)連動(dòng)彈簧環(huán)47互相連接(圖I)(圖8),粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)10與粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)9通過(guò)粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)10上的槽與粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)9上的鍵相連接，并且粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)10上的槽的弧長(zhǎng)是粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)9上的鍵的弧長(zhǎng)的2-3倍(圖 8)。本實(shí)用新型細(xì)調(diào)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的細(xì)調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)13位于細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)12的內(nèi)部并通過(guò)細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)12上的鍵與細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)12連接，細(xì)調(diào)連動(dòng)彈簧環(huán)46安放于有中心轉(zhuǎn)軸30尾部外側(cè)的環(huán)形槽與細(xì)調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)13中心內(nèi)側(cè)的環(huán)形槽共同形成的細(xì)調(diào)彈簧環(huán)安裝槽19中，其中細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)12通過(guò)安裝于滾珠孔環(huán)槽中的滾珠相連接，中心轉(zhuǎn)軸3尾部頂尖與細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)12接觸相連接。本實(shí)用新型粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的特征在于粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)11靠近后蓋一側(cè)的厚度大于靠近測(cè)微器外殼處并在較厚處內(nèi)側(cè)分布有齒，粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)桿片26上的粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片剛性桿58 —端伸入的粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)10上相鄰齒之間，粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)桿片26上的粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片擋光板60伸入粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器27中，粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器27上還包含有一個(gè)激光器43與一個(gè)光電感應(yīng)器41，激光器43與光電感應(yīng)器41分別安裝于粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片擋光板60面積最大的的兩側(cè)。本實(shí)用新型細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)中細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)12靠近后蓋6 —側(cè)外側(cè)分布有齒，U型細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)桿片24上的細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片剛性桿57 —端伸入的細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)12上相鄰齒之間，細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)桿片24上的細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片擋光板55伸入細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器23中，細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器23上還包含有一個(gè)激光器43與一個(gè)光電感應(yīng)器41，激光器43與光電感應(yīng)器41分別安裝于細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片擋光板60面積最大的兩側(cè)。本實(shí)用新型由于有激光計(jì)數(shù)裝置與正反轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置，使用時(shí)在測(cè)桿2歸零、顯示屏復(fù)位后信號(hào)處理器在正反轉(zhuǎn)信號(hào)控制下對(duì)激光計(jì)數(shù)器傳來(lái)的光電信號(hào)統(tǒng)計(jì)，在數(shù)顯屏上進(jìn)行顯示。

圖I是本實(shí)用新型按圖3后蓋圖中B-O-C所在面對(duì)整個(gè)部件的剖面圖。圖2是本實(shí)用新型按圖3后蓋圖中A-O-B所在面對(duì)整個(gè)部件的剖面圖。圖3是本實(shí)用新型后蓋的左視圖(以圖I為參考面)。圖4時(shí)本實(shí)用新型測(cè)桿連接D-D剖面示意圖。圖5是本實(shí)用新型中粗(細(xì))調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器的放大圖。[0017]圖6是本實(shí)用新型粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)原理示意圖(由圖I左視)。圖7是本實(shí)用新型細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)原理示意圖(由圖I左視)。圖8是本實(shí)用新型粗調(diào)轉(zhuǎn)動(dòng)原理示意圖(圖2的F-F剖面圖)。圖9是本實(shí)用新型細(xì)調(diào)裝置放大圖及細(xì)調(diào)傳動(dòng)原理圖(G-G剖面圖)。圖10是本實(shí)用新型激光光柵計(jì)數(shù)原理示意圖。圖11是本實(shí)用新型光柵盤右視圖(以圖I為參考面)。圖中標(biāo)記如下I測(cè)微器外殼2測(cè)桿3中心轉(zhuǎn)軸·[0025]4光柵盤5軸輪6后蓋7控制腔8測(cè)微器外殼測(cè)桿傳動(dòng)螺紋 9粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)10粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)11粗調(diào)內(nèi)環(huán)齒輪12細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)13細(xì)調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)14粗調(diào)彈簧環(huán)形槽15粗調(diào)連動(dòng)鍵間隙16滾珠裝孔17滾珠孔環(huán)槽18細(xì)調(diào)連動(dòng)鍵間隙19細(xì)調(diào)彈簧環(huán)行槽20細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)帶動(dòng)齒 21后蓋固定螺紋22粗調(diào)傳動(dòng)齒輪23細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器24U型細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片25激光計(jì)數(shù)器26粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)桿片27粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器28細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)擋光片 29激光計(jì)數(shù)器固定孔30粗調(diào)傳動(dòng)齒輪軸31細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片轉(zhuǎn)軸 32粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片轉(zhuǎn)軸 33中心轉(zhuǎn)軸孔34粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器固定孔 35細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器固定孔36后蓋緊固螺紋37粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片安裝間隙38后蓋緊固環(huán)39光柵遮光柵40光柵孔41光電感應(yīng)器42激光束43激光器44激光計(jì)數(shù)器安裝角度 45光柵長(zhǎng)度46細(xì)調(diào)連動(dòng)彈簧環(huán)47粗調(diào)連動(dòng)彈簧環(huán)48細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)激光束49粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)激光束 50滾珠51滾珠裝孔密封螺釘52光柵盤固定螺紋53激光計(jì)數(shù)器螺釘起通孔 54細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片轉(zhuǎn)軸55細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片擋光板 56細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片彈性片57細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片剛性片58粗調(diào)正反裝檢測(cè)片剛性桿 59粗調(diào)正反裝檢測(cè)片彈性片 60粗調(diào)正反裝檢測(cè)片擋光板61示屏與電路安放口62檢測(cè)信號(hào)導(dǎo)線安裝槽 63電源開(kāi)關(guān)[0045]64復(fù)位按鈕65光柵孔角度66擋光柵角度67光柵角度
具體實(shí)施方式
從圖I與圖4可看出本實(shí)用新型包括本實(shí)用新型包括具有測(cè)微器外殼測(cè)桿傳動(dòng)螺紋(8)的測(cè)微器外殼(I)，測(cè)微器外殼(I)內(nèi)的在右部有較小一段與測(cè)微器外殼(I)上測(cè)微器外殼測(cè)桿傳動(dòng)螺紋⑶相配合的螺紋的可伸縮測(cè)桿⑵，測(cè)桿⑵通過(guò)測(cè)微器外殼測(cè)桿傳動(dòng)螺紋(8)在測(cè)微器外殼(I)中隨測(cè)量者的調(diào)節(jié)而自由伸縮，用以對(duì)測(cè)件進(jìn)行夾緊測(cè)量，測(cè)桿內(nèi)有中心轉(zhuǎn)軸(3)，中心轉(zhuǎn)軸(3)上的向測(cè)桿(2)凸出的部分可使測(cè)桿(2)與中心轉(zhuǎn)軸(3)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)由于中心轉(zhuǎn)軸(3)與測(cè)桿(2)接觸部分光滑有間隙，所以摩擦力較小，于是測(cè)桿(2)由于轉(zhuǎn)動(dòng)使其在測(cè)微器外殼(I)上測(cè)微器外殼測(cè)桿傳動(dòng)螺紋(8)帶動(dòng)下向旋進(jìn)或旋出方向微小平移，而中心轉(zhuǎn)軸(3)在中心轉(zhuǎn)軸(3)右側(cè)安裝于細(xì)調(diào)彈簧環(huán)安裝槽(19)中的細(xì)調(diào)連動(dòng)彈簧環(huán)(46)的阻擋作用下保持與測(cè)微器外殼(I)相對(duì)不變的位置。從圖I與圖10圖11可以看出本實(shí)用新型還包括位于中心轉(zhuǎn)軸(3)的中部的、邊緣·均布125個(gè)光柵孔(40)的、通過(guò)光柵盤固定螺紋(52)固定于中心轉(zhuǎn)軸(3)上的圓形光柵盤(4)，光柵盤(4)用以對(duì)激光計(jì)數(shù)器(25)左側(cè)激光器(43)發(fā)來(lái)的激光束(42)進(jìn)行間斷的遮擋，光柵孔(40)的左側(cè)四個(gè)成90度均布的激光計(jì)數(shù)器(25)上的激光器(43)，激光器
(43)可發(fā)出連續(xù)激光束(42)，光柵孔(40)右側(cè)有激光計(jì)數(shù)器(25)上的光電感應(yīng)器(41)，光電感應(yīng)器(41)用以對(duì)激光器(43)發(fā)出的、在光柵孔(40)間斷通透作用下產(chǎn)生的、在光柵孔右側(cè)的間斷激光束信號(hào)(42)進(jìn)行感應(yīng)檢測(cè)，產(chǎn)生高低電平的電信號(hào)，輸送給測(cè)微器的信號(hào)處理器進(jìn)行計(jì)數(shù)從圖2圖8還可以看出本實(shí)用新型還包括中心轉(zhuǎn)軸(3)上光柵盤(4)右側(cè)處、通過(guò)中心轉(zhuǎn)軸(3)軸輪(5)連接的、并通過(guò)粗調(diào)傳動(dòng)齒輪軸(30)固定于后蓋(6)上的粗調(diào)傳動(dòng)齒輪(22)，粗調(diào)傳動(dòng)齒輪(22)與固定于測(cè)微器外殼(I)與后蓋￠)中間的粗調(diào)內(nèi)環(huán)齒輪(11)連接，粗調(diào)內(nèi)環(huán)齒輪(11)由安放于由粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)內(nèi)側(cè)中心環(huán)形凹槽與粗調(diào)內(nèi)環(huán)齒輪(11)外側(cè)中心環(huán)形凹槽共同形成的粗調(diào)彈簧安放環(huán)形槽(14)中的粗調(diào)連動(dòng)彈簧環(huán)(47)與粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)連接，粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)與粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)由粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)上的鍵與粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)上尺寸為粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)上鍵的弧度的2-3倍的鍵槽連接組成粗調(diào)裝置，當(dāng)使用者調(diào)動(dòng)粗調(diào)裝置上的粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)時(shí)，在粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)
(9)上位于粗調(diào)連動(dòng)鍵間隙(15)中的鍵對(duì)粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)的作用下帶動(dòng)粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)
(10)的轉(zhuǎn)動(dòng)，粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)則通過(guò)位于粗調(diào)彈簧安放環(huán)形槽(14)中的粗調(diào)連動(dòng)彈簧環(huán)(47)對(duì)粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)內(nèi)側(cè)中部環(huán)形凹槽壁、粗調(diào)內(nèi)環(huán)齒輪(11)外側(cè)中部環(huán)形凹槽壁的彈性壓力的作用下而產(chǎn)生的摩擦力的作用下帶動(dòng)粗調(diào)內(nèi)環(huán)齒輪(11)轉(zhuǎn)動(dòng)，粗調(diào)內(nèi)環(huán)齒輪(11)則帶動(dòng)粗調(diào)傳動(dòng)齒輪(22)轉(zhuǎn)動(dòng)，粗調(diào)傳動(dòng)齒輪(22)繼續(xù)帶動(dòng)軸輪(5)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)中心轉(zhuǎn)軸(3)轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)測(cè)件進(jìn)行夾緊，當(dāng)測(cè)件已經(jīng)加勁時(shí)，由于測(cè)件對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)部位的阻礙作用，而粗調(diào)彈簧安放環(huán)形槽(14)中的粗調(diào)連動(dòng)彈簧環(huán)(47)對(duì)粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)內(nèi)側(cè)中部環(huán)形凹槽壁、粗調(diào)內(nèi)環(huán)齒輪(11)外側(cè)中部環(huán)形凹槽壁的彈性壓力的作用下而產(chǎn)生的摩擦力的大小一定，提供了測(cè)桿(2)對(duì)測(cè)件的恒定大小的夾緊力，同時(shí)使使用者無(wú)需擔(dān)心用于測(cè)件的阻擋作用而使粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)在繼續(xù)調(diào)節(jié)過(guò)程中對(duì)測(cè)量造成的不良影響。[0050]從圖I圖6圖8可以看出本實(shí)用新型中粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)上靠近后蓋(6)邊緣厚度比靠近測(cè)微器外殼(I)處厚，粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)上靠近后蓋(6)厚度較厚處內(nèi)側(cè)有環(huán)形齒，環(huán)形齒間隙中安放由粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片轉(zhuǎn)軸(32)而固定在后蓋(6)上的、粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)桿片(26)上的、粗調(diào)正反檢測(cè)片剛性片(58)的一端，粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)桿片(26)上與粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片彈性片(59) —端連接的粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片擋光板(60)伸入安裝于后蓋(6)上的、由螺釘固定于后蓋(6)上粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器固定孔(34)內(nèi)的粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器(27)內(nèi)，當(dāng)使用者使用時(shí)順時(shí)鐘調(diào)動(dòng)粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)時(shí)，當(dāng)粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)中的鍵還未接觸到粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)上鍵槽槽壁使粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)
(9)右內(nèi)側(cè)齒對(duì)粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片剛性桿(58)的帶動(dòng)下，粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)桿片(26)繞粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片轉(zhuǎn)軸(32)順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)，則如圖6中粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片檔光板(60)也順時(shí)鐘位移，直至與粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器(27)內(nèi)壁接觸，此時(shí)粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)繼續(xù)帶動(dòng)粗調(diào)正反裝檢測(cè)片剛性片(58)順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)較小的角度，而此時(shí)由于粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片彈性片(59)的彈性作用，粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片彈性片(59)將發(fā)生彎曲，使粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)不會(huì)由于粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片剛性片(58)的阻礙作用而不能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)檔光 板(60)處于順時(shí)鐘位移狀態(tài)中，如圖6所示粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)激光束(49)處于未被遮擋的狀態(tài)中，此時(shí)粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器(27)中激光感應(yīng)器能接收到激光信號(hào)并產(chǎn)生低電平輸出信號(hào)傳輸給信號(hào)處理器進(jìn)行處理，極短的處理時(shí)間后粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)還得轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)較小的角度使粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片彈性片(59)產(chǎn)生彎曲后，粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)中的鍵才與粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)中的鍵槽槽壁相接觸使粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)傳動(dòng)，當(dāng)使用者改變粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)的轉(zhuǎn)向，逆時(shí)鐘旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)中的鍵槽是粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)中的鍵的弧度的2-3倍，所以當(dāng)粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)帶動(dòng)粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)桿片(26)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)
(9)還未帶動(dòng)粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)轉(zhuǎn)動(dòng)，而此時(shí)在粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(12)帶動(dòng)下，粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片(26)逆時(shí)鐘旋轉(zhuǎn)，粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片檔光板(443)產(chǎn)生逆時(shí)鐘位移，并擋住由粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器(27)發(fā)出的激光束(49)，粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器接收不到激光信號(hào)，而差生一個(gè)高電平信號(hào)傳送給信號(hào)處理器進(jìn)行處理，同順時(shí)鐘旋轉(zhuǎn)同樣的原因，到此時(shí)粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)還得轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)較小的角度使粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片彈性片(59)產(chǎn)生彎曲后，粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)中的鍵才與粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)中的鍵槽槽壁相接觸使粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)傳動(dòng)，所以達(dá)到了只有先對(duì)使用者的正反轉(zhuǎn)的檢測(cè)后再由傳動(dòng)結(jié)構(gòu)帶動(dòng)中心轉(zhuǎn)軸(3)轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行光柵計(jì)數(shù)的目的。由圖9可以看出本實(shí)用新型還包括在中心轉(zhuǎn)軸(3)尾部通過(guò)安放于由細(xì)調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(13)內(nèi)側(cè)中心的環(huán)形凹槽與中心轉(zhuǎn)軸(3)尾部外側(cè)環(huán)形凹槽共同形成的細(xì)調(diào)彈簧環(huán)安裝槽(19)內(nèi)的細(xì)調(diào)連動(dòng)彈簧環(huán)(46)與細(xì)調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(13)相連，細(xì)調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(13)通過(guò)細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)(12)上的鍵與細(xì)調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(13)上尺寸是細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)(12)上鍵尺寸大的3倍的鍵槽間隙連接，細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)(12)通過(guò)安裝于滾珠孔環(huán)槽(17)內(nèi)的滾珠(50)連接固定在后蓋(6)上的細(xì)調(diào)結(jié)構(gòu)，細(xì)調(diào)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理與粗調(diào)傳動(dòng)的傳動(dòng)原理相同，但是細(xì)調(diào)結(jié)構(gòu)中的細(xì)調(diào)連動(dòng)彈簧環(huán)(46)與其環(huán)心相近的一側(cè)不是像粗調(diào)聯(lián)動(dòng)彈簧環(huán)(47) —樣與粗調(diào)內(nèi)環(huán)齒輪(11)相接觸，而與中心轉(zhuǎn)軸(3)直接相接觸傳動(dòng)，同時(shí)由于細(xì)調(diào)連動(dòng)彈簧環(huán)(46)位于由細(xì)調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(13)內(nèi)側(cè)中心的環(huán)形凹槽與中心轉(zhuǎn)軸(3)尾部外側(cè)環(huán)形凹槽共同形成的細(xì)調(diào)彈簧環(huán)形槽(19)的中心，所以細(xì)調(diào)連動(dòng)彈簧環(huán)(46)對(duì)中心轉(zhuǎn)軸有固定作用，由于滾珠(50)安裝于細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)(12)內(nèi)側(cè)左部的環(huán)形內(nèi)凹槽與后蓋(6)右部外側(cè)環(huán)形外凹槽共同形成的滾珠孔環(huán)形槽(17)中間，所以滾珠對(duì)細(xì)調(diào)裝置有固定作用。由圖2圖7可以看出本實(shí)用新型還包括細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)(12)靠近測(cè)微器外殼(I)一側(cè)外側(cè)有細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)帶動(dòng)齒(20)，通過(guò)細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片轉(zhuǎn)軸(31)固定連接在后蓋(6)上的U型細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片(24)上細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片彈性片(56)向內(nèi)伸入控制腔(7)內(nèi)，細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片剛性片(57) —端伸向細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)(12)上的細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)帶動(dòng)齒(20)中，細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片擋光板(55)伸入通過(guò)螺釘安裝于后蓋(6)上細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器固定孔(35)中而固定于后蓋(6)上的細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器(23)中的細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)，其中細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置的原理與粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置的原理相同，但不同的是細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置中細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)(12)順時(shí)鐘旋轉(zhuǎn)時(shí)，其帶動(dòng)U型細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片
(24)逆時(shí)鐘旋轉(zhuǎn)。圖10是本實(shí)用新型的的光柵計(jì)數(shù)原理圖，如圖共有四個(gè)激光計(jì)數(shù)器(定義從圖10看從左到右四個(gè)激光計(jì)數(shù)器分別為計(jì)數(shù)器一、計(jì)數(shù)器二、計(jì)數(shù)器三、計(jì)數(shù)器四)上的四個(gè)激光器(43)與四個(gè)光電感應(yīng)器(41)，且一個(gè)光柵孔(40)的長(zhǎng)度稱之為一個(gè)光柵孔長(zhǎng)度、兩個(gè)光柵孔之間的光柵遮光柵(39)之間的長(zhǎng)度稱之為遮光柵長(zhǎng)度、遮光柵長(zhǎng)度與光柵孔長(zhǎng)度相加組成光柵長(zhǎng)度(45)，如圖11中一個(gè)光柵所對(duì)應(yīng)于光柵盤(4)中心的角度稱為一個(gè)光柵角度￠7)且對(duì)應(yīng)圖10中的一個(gè)光柵長(zhǎng)度(45)、一個(gè)光柵遮光柵(39)對(duì)應(yīng)于光柵盤(4)中心的角度為一個(gè)遮光柵角度￠6)對(duì)應(yīng)于圖10中的擋光柵長(zhǎng)度、一個(gè)光柵孔(40)對(duì)應(yīng)于光柵盤(4)中心的角度稱為一個(gè)光柵孔角度￠7)對(duì)應(yīng)于圖10中的一個(gè)光柵孔長(zhǎng)度。光柵盤上一周共有125個(gè)光柵，125個(gè)光柵角度為360度，故每個(gè)光柵的角度為2. 88度，又每個(gè)遮光柵角度為光柵孔角度的3倍故每個(gè)光柵孔角度為O. 72度，每個(gè)遮光柵角度為2. 16度，所以一周共可以分為500個(gè)光柵孔角度，對(duì)應(yīng)于中心轉(zhuǎn)軸(3)帶動(dòng)測(cè)桿(2)在測(cè)微器外殼測(cè)桿傳動(dòng)螺紋帶動(dòng)下進(jìn)給一個(gè)螺距長(zhǎng)度O. 5毫米，因此每一個(gè)光柵孔長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)O. 001毫米。計(jì)數(shù)原理如圖10共分為a、b、C、d、e四個(gè)時(shí)刻，a時(shí)刻為測(cè)量的起始位置，此時(shí)計(jì)數(shù)器四激光信號(hào)可通過(guò)，計(jì)數(shù)器四輸入給信號(hào)處理器一個(gè)低電平，而另外三個(gè)激光計(jì)數(shù)器由于其上的光電感應(yīng)器接收不到激光信號(hào)所以輸入給信號(hào)處理器高電平；當(dāng)光柵盤(4)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)光柵孔角度時(shí)計(jì)數(shù)器四激光信號(hào)被遮擋，而計(jì)數(shù)器三激光信號(hào)可通過(guò)，計(jì)數(shù)器三輸入給信號(hào)處理器低電平，另外三個(gè)激光計(jì)數(shù)器輸入給信號(hào)處理器高電平，對(duì)應(yīng)于b時(shí)刻；當(dāng)光柵盤再轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)光柵孔角度時(shí)，計(jì)數(shù)器三激光信號(hào)被遮擋，計(jì)數(shù)器二激光信號(hào)可通過(guò)，計(jì)數(shù)器二輸入給信號(hào)處理器低電平，另外三個(gè)激光計(jì)數(shù)器輸入給信號(hào)處理器高電平，對(duì)應(yīng)于c時(shí)刻；當(dāng)光柵盤再轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)光柵角度時(shí)，計(jì)數(shù)器二激光信號(hào)被擋住，計(jì)數(shù)器一激光信號(hào)可通過(guò)，計(jì)數(shù)器一輸入給信號(hào)處理器低電平，另外三個(gè)激光計(jì)數(shù)器輸入給信號(hào)處理器高電平，對(duì)應(yīng)于d時(shí)刻；當(dāng)計(jì)數(shù)器再轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)光柵孔角度時(shí)，計(jì)數(shù)器一激光信號(hào)被擋住，計(jì)數(shù)器四激光信號(hào)可通過(guò)，計(jì)數(shù)器四輸入給信號(hào)處理器低電平，另外三個(gè)激光計(jì)數(shù)器輸入給信號(hào)處理器高電平，對(duì)應(yīng)于e時(shí)刻，此時(shí)四個(gè)計(jì)數(shù)器與相鄰光柵的相對(duì)位置與a時(shí)刻相同，從此之后重復(fù)這一過(guò)程。在原理圖中共5個(gè)光柵，在實(shí)際試用新型中共有125個(gè)光柵，實(shí)際實(shí)用新型中原理圖中5個(gè)光柵孔中無(wú)激光信號(hào)通過(guò)的光柵孔之見(jiàn)還有30個(gè)光柵，而各個(gè)時(shí)刻每個(gè)激光計(jì)數(shù)器與之相鄰的光柵的相對(duì)位置與原理圖相同，于是光柵盤每轉(zhuǎn)一個(gè)光柵角度時(shí)總會(huì)有一個(gè)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)一次，光柵盤轉(zhuǎn)動(dòng)一周，共計(jì)數(shù)500次，對(duì)應(yīng)于500微米即O. 5毫米。[0054]本實(shí)用新型傳動(dòng)原理及信號(hào)處理器信號(hào)接收方式由以上設(shè)計(jì)方案可知，當(dāng)測(cè)量者順時(shí)鐘粗調(diào)時(shí)，粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)、粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)、粗調(diào)內(nèi)環(huán)齒輪(11)、粗調(diào)傳動(dòng)齒輪均順時(shí)鐘旋轉(zhuǎn)，而軸輪(5)與中心轉(zhuǎn)軸(3)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，此時(shí)測(cè)桿(2)也逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，測(cè)桿
(2)所測(cè)實(shí)際范圍減小，此時(shí)粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)激光束(49)被擋住，粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器(27)傳出高電平給信號(hào)處理器，同時(shí)，在中心轉(zhuǎn)軸(3)逆時(shí)針帶動(dòng)下，整個(gè)細(xì)調(diào)裝置在極小時(shí)間后亦逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使U型正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)，擋住細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)激光束(48)，使細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器正向信號(hào)處理器輸入一個(gè)高電平；逆時(shí)針粗調(diào)時(shí)反之，當(dāng)逆時(shí)針粗調(diào)時(shí)，粗調(diào)正反轉(zhuǎn)經(jīng)檢測(cè)器傳出高電平給計(jì)數(shù)器，此時(shí)測(cè)桿(2)所測(cè)實(shí)際范圍增大，同時(shí)極小時(shí)間后，細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器向信號(hào)處理器輸入一個(gè)低電平；當(dāng)測(cè)量者順時(shí)鐘細(xì)調(diào)時(shí)，在細(xì)調(diào)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下，測(cè)桿(2)亦將順時(shí)鐘傳動(dòng)，測(cè)桿( 2)所測(cè)實(shí)際長(zhǎng)度增大，此時(shí)細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)激光束(48)被通過(guò)，細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器傳輸?shù)碗娖浇o信號(hào)處理器，同時(shí)在中心轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)下，粗調(diào)轉(zhuǎn)置中軸輪(5)順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)粗調(diào)傳動(dòng)齒輪(22)、粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)
(10)、粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),使粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)桿片(26)也逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),從而粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)激光束沒(méi)被檔住，粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器(27)向信號(hào)處理器輸入一個(gè)低電平，反之，當(dāng)逆時(shí)針細(xì)調(diào)時(shí)，測(cè)桿(20)所測(cè)實(shí)際長(zhǎng)度減小，細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器傳出高電平給信號(hào)處理器，同時(shí)極小時(shí)間后，粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器(27)向信號(hào)處理器輸入一個(gè)高電平實(shí)現(xiàn)；(以上順時(shí)鐘粗調(diào)、逆時(shí)針粗調(diào)、順時(shí)鐘細(xì)調(diào)、逆時(shí)針細(xì)調(diào)均在一個(gè)極小時(shí)間后實(shí)現(xiàn)了粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器與細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器向信號(hào)處理器輸入電平信號(hào)的同步。)四個(gè)計(jì)數(shù)器同時(shí)工作，激光計(jì)數(shù)器上光電感應(yīng)器(41)每得到激光照射時(shí)便將低電平傳送給信號(hào)處理器，當(dāng)?shù)貌坏郊す庹丈鋾r(shí)，便將高電平傳給信號(hào)處理器。當(dāng)激光計(jì)數(shù)器傳給信號(hào)處理器的電平由高電平轉(zhuǎn)換為低電平時(shí)，信號(hào)處理器便計(jì)數(shù)一次。以下所述的信號(hào)均表示計(jì)數(shù)器傳輸給信號(hào)處理器的電平由高電平轉(zhuǎn)換為低電平。為表述方便此處定義計(jì)數(shù)加處理為任意一個(gè)激光計(jì)數(shù)器輸入給信號(hào)處理器的電平由高變?yōu)榈蜁r(shí)，則在原有數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上增加一個(gè)單位(一個(gè)單位對(duì)應(yīng)于I微米)；定義減處理為任意一個(gè)激光計(jì)數(shù)器輸入給信號(hào)處理器的電平由高變?yōu)榈蜁r(shí)，則在原有數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上減少一個(gè)單位。本實(shí)用新型的信號(hào)處理器的處方式為，電源打開(kāi)時(shí)，將上次使用關(guān)閉電源的數(shù)據(jù)作為初始數(shù)據(jù)X，此時(shí)隨時(shí)判斷粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器與細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器的輸入狀態(tài)，如果均為高電平，此時(shí)，信號(hào)處理器為計(jì)數(shù)減臨界狀態(tài)，只要兩正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器傳給信號(hào)處理器保持高電平保持不變，信號(hào)處理器對(duì)激光計(jì)數(shù)器信號(hào)進(jìn)行在X上進(jìn)行減處理；若兩正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器傳給信號(hào)處理器均為低電平則信號(hào)處理器處于計(jì)數(shù)加臨界狀態(tài)，只要兩正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器傳給信號(hào)處理器保持低電平兩個(gè)低電平不變，信號(hào)處理器對(duì)激光計(jì)數(shù)器輸入高電平信號(hào)在X上進(jìn)行加處理；如果細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器與粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器輸入信號(hào)中有一個(gè)為高電平，有一個(gè)為低電平，則信號(hào)處理器對(duì)原數(shù)據(jù)X不做任何處理，但在此時(shí)對(duì)任意一個(gè)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器輸入信號(hào)發(fā)生改變之前的、激光計(jì)數(shù)器傳來(lái)的信號(hào)進(jìn)行加處理并保存在另一個(gè)變量之上，設(shè)此變量為y，直到其中任意一個(gè)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器輸入信號(hào)發(fā)生改變時(shí)后，兩個(gè)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器輸入電平相同時(shí)那一刻起，停止對(duì)激光計(jì)數(shù)器輸入高電平在y上的加處理，并判斷此時(shí)的兩個(gè)相同正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器輸入電平的高低，若是高電平，則將X減y的值賦值給X，然后對(duì)在此之后的激光計(jì)數(shù)器傳來(lái)的信號(hào)在X上進(jìn)行減處理，若是低電平，則將X加I后賦值給X，然后在此之后的激光計(jì)數(shù)器傳來(lái)的信號(hào)進(jìn)行減處理；同時(shí)信號(hào)處理器只對(duì)有變化的從激光計(jì)數(shù)器輸入的信號(hào)進(jìn)行處理，對(duì)恒定不變的信號(hào)不進(jìn)行處理，即保證了對(duì)激光計(jì)數(shù)器向信號(hào)處理器輸入的高電平信號(hào)只做一次處理，當(dāng)處理之后，只要原來(lái)輸入信號(hào)的激光計(jì)數(shù)器的電平未發(fā)生變化，則不管粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器輸入電平、細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器輸入電平、復(fù)位輸入電平發(fā)生何種變化，信號(hào)處理器對(duì)原激光計(jì)數(shù)器輸入的未改變的信號(hào)不再做任何處理。信號(hào)處理器隨時(shí)將處理后的信號(hào)X進(jìn)行譯碼顯示在數(shù)顯屏上。本實(shí)用新型測(cè)量誤差分析的說(shuō)明本實(shí)用新型中的中心轉(zhuǎn)軸(3)與光柵盤(4)通過(guò)螺紋緊固在一起，故此螺紋連接不會(huì)使測(cè)量產(chǎn)生誤差，但中心轉(zhuǎn)軸(3)與測(cè)桿(2)通過(guò)鍵槽相連接，此處存在極其細(xì)小的間隙，設(shè)此值為z，且在測(cè)量時(shí)首先應(yīng)將測(cè)桿(2)縮進(jìn)測(cè)微器外殼(I)中，此時(shí)由測(cè)微器傳動(dòng)原理可知，中心轉(zhuǎn)軸⑶與光柵盤⑷比測(cè)桿⑵多順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)了一個(gè)z值，測(cè)量顯示值將比實(shí)際值大，但當(dāng)夾緊被測(cè)物時(shí)，中心轉(zhuǎn)軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，由轉(zhuǎn)動(dòng)原理可知夾緊被測(cè)物體時(shí)中心轉(zhuǎn)軸⑶與光柵盤⑷比測(cè)桿⑵多逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)z值，此時(shí)剛好與測(cè)桿(2)縮進(jìn)測(cè)微器外殼(I)過(guò)程中多順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)的一個(gè)z值相抵消，故 此處的鍵槽配合傳動(dòng)對(duì)測(cè)量精度不產(chǎn)生影響。
權(quán)利要求1.一種高精度數(shù)顯式螺旋測(cè)微器，其特征在于主要由測(cè)桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、信號(hào)檢測(cè)機(jī)構(gòu)、粗調(diào)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、細(xì)調(diào)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)、細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)六部分組成；測(cè)桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由具有測(cè)微器外殼測(cè)桿傳動(dòng)螺紋(8)的測(cè)微器外殼(I)、測(cè)微器外殼(I)內(nèi)的測(cè)桿(2)及測(cè)桿內(nèi)的中心轉(zhuǎn)軸(3)組成；信號(hào)檢測(cè)機(jī)構(gòu)由中心轉(zhuǎn)軸(3)的中部通過(guò)光柵盤固定螺紋(52)連接的光柵盤(4)、在光柵盤(4)邊緣與中心轉(zhuǎn)軸(3)成90度分布的通過(guò)激光計(jì)數(shù)器固定孔(29)中的螺釘固定于測(cè)微器外殼(I)上的4個(gè)激光計(jì)數(shù)器(25)組成；粗調(diào)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由中心轉(zhuǎn)軸(3)、位于中心轉(zhuǎn)軸(3)上光柵盤(4)右側(cè)的軸輪(5)、與后蓋(6)成一體的粗調(diào)轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪軸(30)、通過(guò)測(cè)微器外殼(I)與后蓋(6)在后蓋固定螺紋(21)的連接下而安裝于測(cè)微器外殼(I)與后蓋(6)之間粗調(diào)傳動(dòng)齒輪(22)、粗調(diào)內(nèi)環(huán)齒輪(11)、粗調(diào)連動(dòng)彈簧環(huán)(47)、粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)、粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)組成；細(xì)調(diào)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由中心轉(zhuǎn)軸(3)、細(xì)調(diào)連動(dòng)彈簧(46)、細(xì)調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(13)、細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)(12)、后蓋(6)、滾珠(50)組成；粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)由粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)、通過(guò)粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器固定孔(34)中的螺釘安裝于后蓋(6)上的粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器(27)、通過(guò)粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片轉(zhuǎn)軸(32)連接于后蓋(6)上的粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)桿片(26)、通過(guò)粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器固定孔(34)中的螺釘固定于后蓋(6)上的細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器(32)、粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)激光束(32)組成；細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)由細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)(12)、后蓋(6)、U型細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片(24)、細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片轉(zhuǎn)軸(31)、細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器(23)、細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)激光束(48)組成。
2.如權(quán)利要求I所述的一種高精度數(shù)顯式螺旋測(cè)微器，其特征是測(cè)桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上的測(cè)桿⑵右部有與測(cè)微器外殼⑴上測(cè)微器外殼測(cè)桿傳動(dòng)螺紋⑶相配合的外螺紋，測(cè)微器外殼測(cè)桿傳動(dòng)螺紋(8)的螺距為O. 5毫米，中心轉(zhuǎn)軸(3)與測(cè)桿(2)通過(guò)中心轉(zhuǎn)軸(3)上的弧形鍵與測(cè)桿(2)上的弧形槽連接。
3.如權(quán)利要求I所述的一種高精度數(shù)顯式螺旋測(cè)微器，其特征是信號(hào)檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的激光計(jì)數(shù)器(25)包括激光器(43)與光電感應(yīng)器(41);激光器(43)與光電感應(yīng)器(41)通過(guò)在激光計(jì)數(shù)器固定孔(29)中的螺釘安裝在光柵盤(4)上光柵孔(40)六個(gè)方位上可供布置其他元器件僅剩余的兩側(cè)；光柵盤(4)邊緣有125個(gè)均勻分布的光柵孔(40)，所述光柵角度(67)是光柵孔角度(65)的4倍。
4.如權(quán)利要求I所述的一種高精度數(shù)顯式螺旋測(cè)微器，其特征是粗調(diào)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上的軸輪(5)與粗調(diào)傳動(dòng)齒輪(22)通過(guò)齒相連接,粗調(diào)傳動(dòng)齒輪(22)與粗調(diào)內(nèi)環(huán)齒輪(11)通過(guò)齒輪傳動(dòng)連接，粗調(diào)內(nèi)環(huán)齒輪(11)在粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)以內(nèi)并通過(guò)安裝于由粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)外側(cè)中部的環(huán)形槽與粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)內(nèi)側(cè)中部的環(huán)形槽共同組成的粗調(diào)彈簧安放環(huán)形槽(14)中的粗調(diào)連動(dòng)彈簧環(huán)(47)互相連接，粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)與粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)通過(guò)粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)上的槽與粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)上的鍵相連接；粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)上的槽的弧長(zhǎng)是粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(9)上的鍵的弧度2-3倍。
5.如權(quán)利要求I所述的一種高精度數(shù)顯式螺旋測(cè)微器，其特征是細(xì)調(diào)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上的細(xì)調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(13)位于細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)(12)的內(nèi)部并通過(guò)細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)(12)上的鍵與細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)(12)連接，細(xì)調(diào)連動(dòng)彈簧環(huán)(46)安放于有中心轉(zhuǎn)軸(30)尾部外側(cè)的環(huán)形槽與細(xì)調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(13)中心內(nèi)側(cè)的環(huán)形槽共同形成的細(xì)調(diào)彈簧環(huán)安裝槽(19)中，細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)(12)通過(guò)安裝于滾珠孔環(huán)槽中的滾珠相連接，中心轉(zhuǎn)軸(3)尾部頂尖與細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)(12)接觸連接。
6.如權(quán)利要求I所述的一種高精度數(shù)顯式螺旋測(cè)微器，其特征是粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的粗調(diào)連動(dòng)外環(huán)(11)靠近后蓋一側(cè)的厚度大于靠近測(cè)微器外殼處，并在較厚處內(nèi)側(cè)分布有內(nèi)齒，粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)桿片(26)上的粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片剛性桿(58) —端伸入的粗調(diào)連動(dòng)內(nèi)環(huán)(10)上相鄰齒之間，粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)桿片(26)上的粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片擋光板(60)伸入粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器(27)中，粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器(27)上還包含有一個(gè)激光器(43)與一個(gè)光電感應(yīng)器(41)，激光器(43)與光電感應(yīng)器(41)分別安裝于粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片擋光板￠0)對(duì)應(yīng)粗調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片擋光板￠0)面積最大的兩側(cè)。
7.如權(quán)利要求I所述的一種高精度數(shù)顯式螺旋測(cè)微器，其特征是細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)(12)靠近后蓋(6) —側(cè)外壁分布有齒，所述U型細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)桿片(24)上的細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片剛性桿(57)伸入的細(xì)調(diào)連動(dòng)外環(huán)(12)上相鄰齒之間，細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)桿片(24)上的細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片擋光板(55)伸入細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器(23)中，細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)器(23)上還具有一個(gè)激光器(43)與一個(gè)光電感應(yīng)器(41)，所述激光器(43)與光電感應(yīng)器(41)分別安裝于細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片擋光板(60)對(duì)應(yīng)細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)片擋光板(60)面積最大的兩側(cè)。
專利摘要一種高精度數(shù)顯式螺旋測(cè)微器，主要由測(cè)微器外殼，套內(nèi)伸縮測(cè)桿及測(cè)桿內(nèi)的轉(zhuǎn)軸，圓形光柵片，激光器，光電計(jì)數(shù)器，粗調(diào)裝置，細(xì)調(diào)裝置，粗調(diào)、細(xì)調(diào)正反轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置等組成。該螺旋測(cè)微器具備將測(cè)量精度提高至0.001毫米、將測(cè)量數(shù)據(jù)數(shù)字顯示的優(yōu)點(diǎn)。使用時(shí)在測(cè)桿歸零、顯示屏復(fù)位后，信號(hào)處理器在正反轉(zhuǎn)信號(hào)控制下對(duì)激光計(jì)數(shù)器傳來(lái)的光電信號(hào)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，在數(shù)顯屏上進(jìn)行顯示。
文檔編號(hào)G01B3/18GK202582401SQ20122001904
公開(kāi)日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月6日
發(fā)明者劉志武, 姜雪松 申請(qǐng)人:東北林業(yè)大學(xué)