專利名稱：一種直讀式圓弧外徑卡尺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于直接讀數(shù)的、帶刻度或標(biāo)記的卡尺，特別是一種測(cè)量圓弧外徑的直讀式卡尺。
小于半圓的非整圓形工件以各種各樣的形式存在于生產(chǎn)制造過(guò)程中，在制造和使用這些工件時(shí)，常常需要測(cè)量其外徑大小。但到目前為止，測(cè)量小于半圓的非整圓形工件的半徑，一直是一個(gè)十分復(fù)雜繁瑣的問(wèn)題，必須用多把尺子間接測(cè)量。
本實(shí)用新型的目的是公開(kāi)一種可直接測(cè)量出圓弧外徑的卡尺。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，該直讀式圓弧外徑卡尺包括處于同一平面內(nèi)的尺身和兩個(gè)量爪，量爪的測(cè)量平面與尺身之間約為126°52′12″；其中至少有一個(gè)量爪可相對(duì)于另一個(gè)量爪移動(dòng)；兩量爪與尺身相交點(diǎn)之間的距離可以由尺身或相當(dāng)于尺身的長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x測(cè)出。
由于本實(shí)用新型是在利用tg63°26′06″＝2.000004466這一特殊三角函數(shù)值的原理上對(duì)已有長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x改進(jìn)后得出的圓弧直徑測(cè)量?jī)x，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，可直接讀出圓弧外徑。


圖1為本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)原理圖；圖2為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式示意圖；圖3為本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式示意圖。
如圖1所示，圓弧6與量爪2的測(cè)量平面3和尺身1相切于D、C、E點(diǎn)，根據(jù)幾何定律可知，CO＝EO＝圓弧半徑R，而tg(α2/2)＝tg63°26′06″＝CO/CB＝R/CB，則R＝CB·tg63°26′06″，由三角函數(shù)表可查出tg63°26′06″＝2.000004466，若按0.01的精度取值，則tg63°26′06″≈2.00，則R＝2CB＝AB；而AB恰是活動(dòng)量爪從零位(A點(diǎn))拉出的長(zhǎng)度，所以卡尺上的讀數(shù)即為圓弧6外半徑。由上述原理可知，根據(jù)所需精度不同及工藝方面的限制，角α1、α2可在126°52′12″左右，但最好為126°52′12″。
由本實(shí)用新型設(shè)計(jì)原理可知，只要處于同一平面內(nèi)的量爪2測(cè)量平面3與尺身1之間的夾角(α1，α2)保持在126°52′12″左右，兩量爪2的測(cè)量平面3相交處為卡尺零位，則在測(cè)量時(shí)讓待測(cè)圓弧6與兩量爪2的測(cè)量平面3和尺身1相切，則兩量爪2的測(cè)量平面3與尺身1相交點(diǎn)之間的距離即為圓弧6外半徑。當(dāng)然也可以測(cè)量?jī)蓽y(cè)量平面3之間的相對(duì)位移而得出圓弧外半徑。測(cè)量?jī)闪孔?相對(duì)位移的尺身1可以是游標(biāo)卡尺的尺身、電子數(shù)顯卡尺的尺身，也可以是螺旋千分尺等任何一種長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x的尺身。
在圖2所示的實(shí)施方式中，尺身1為游標(biāo)卡尺的尺身，為了使用方便，量爪2設(shè)計(jì)為一個(gè)固定量爪2和一個(gè)活動(dòng)量爪2，固定量爪2固裝于尺身1前端，其測(cè)量平面3與尺身1相交于尺身1零位；活動(dòng)量爪2固裝于游標(biāo)4上，其測(cè)量平面3與尺身1相交于游標(biāo)4前端端頭。當(dāng)兩量爪2合攏時(shí)，游標(biāo)卡尺讀數(shù)為零；當(dāng)待測(cè)圓弧卡在兩量爪2之間，并分別與兩量爪2的測(cè)量平面3及尺身1相切時(shí)，游標(biāo)卡尺上的讀數(shù)即為待測(cè)圓弧的半徑。
在圖3所示的實(shí)施方式中，尺身1為電子數(shù)顯卡尺的尺身，固定量爪以與前一種實(shí)施方式相同的形式固裝于尺身1前端，活動(dòng)量爪2也以與前一種實(shí)施方式相同的形式固裝于容柵數(shù)顯裝置5上。
除以上兩種實(shí)施方式外，凡將兩量爪2的測(cè)量平面3與尺身1的夾角(α1，α2)設(shè)在126°52′12″左右的、以測(cè)量?jī)闪孔?的相對(duì)位移來(lái)測(cè)量圓弧外徑的卡尺，均屬于本實(shí)用新型要求保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.一種直讀式圓弧外徑卡尺，包括尺身和兩個(gè)量爪，尺身與兩個(gè)量爪處于同一平面內(nèi)，其特征在于量爪(2)的測(cè)量平面(3)與尺身(1)之間的夾角(α1、α2)約為126°52′12″，且至少有一個(gè)量爪(2)可相對(duì)于另一個(gè)量爪(2)移動(dòng)；兩量爪(2)的測(cè)量平面(3)與尺身(1)相交點(diǎn)之間的距離可以由尺身(1)或相當(dāng)于尺身(1)的長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x測(cè)出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直讀式圓弧外徑卡尺，其特征在于一個(gè)量爪(2)固裝于游標(biāo)卡尺或電子數(shù)顯卡尺的尺身(1)的前端，該量爪(2)的測(cè)量平面(3)與尺身(1)相交于卡尺的零位置，另一個(gè)量爪(2)固定于游標(biāo)(4)或容柵數(shù)顯裝置(5)的前端，該活動(dòng)量爪(2)可與游標(biāo)(4)或容柵數(shù)顯裝置(5)一同沿尺身(1)滑動(dòng)，其測(cè)量平面(3)與尺身(1)相交于游標(biāo)(4)或容柵數(shù)顯裝置(5)的前端端頭。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種可以直接讀數(shù)的、測(cè)量圓弧外徑的直讀式圓弧外徑卡尺。該卡尺包括處于同一平面內(nèi)的兩個(gè)量爪2和尺身1,量爪2的測(cè)量平面3與尺身1夾有α1、α2約為126°52′12″,兩量爪2一個(gè)為固裝于尺身1前端的固定量爪2,另一個(gè)為固裝于游標(biāo)4或容柵數(shù)顯裝置等長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x活動(dòng)尺框上的活動(dòng)量爪2。在測(cè)量時(shí),讓待測(cè)圓弧分別與卡尺的兩個(gè)測(cè)量爪2的測(cè)量平面3和尺身1相切,則可直接讀出圓弧的外半徑。
文檔編號(hào)G01B3/02GK2370383SQ9923108
公開(kāi)日2000年3月22日 申請(qǐng)日期1999年3月3日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月3日
發(fā)明者吳大衛(wèi), 莫文新 申請(qǐng)人:桂林廣陸量具廠