[实用新型]基于圆弧面的杠杆测量转换机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是一种机械加工技术领域的装置，具体是一种基于圆弧面的杠杆测量转换机构。

背景技术

在机械零件生产中的各类常用检具中，因为检具设计的需要，经常需要转换测量表的测量方向，目前普遍使用了理论上存在误差的近似机构，量程范围和测量精度都受到很大限制。本实用新型以精确的数学分析为基础，从原理上避免现有类似机构的近似误差。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的上述不足，提供一种基于圆弧面的杠杆测量转换机构，以两段圆弧作为触点，绕中央转轴(孔)转动的杠杆测量转换机构。不仅可转换方向，还可预设转换比例，可容易的保证转化精度，从而满足不同的测量方向精确转化之需要。

本实用新型是通过以下技术方案实现的，本实用新型包括：测头、量表和测量臂，其中：测量臂的两端分别与测头和量表相连接。

所述的量表的一端为弧形结构；

所述的测头为球形结构；

所述的测量臂上设有转轴孔；

所述的弧形结构的半径为R1，所述的测头的半径为R2，弧形结构的圆心与测量臂的转轴孔中心O的连线L1以及测头中心与测量臂的转轴孔中心O的连线L2呈α角度，0＜α≤180°。

本装置通过安装于测量表端部，实现小孔扫描；在全量程1.5mm内，取样步长0.05mm情况下，线性度偏差最大值均小于0.003mm。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型立体示意图。

图3为实施例俯视图。

图4为实施例应用示意图。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

如图1和图2所示，本实施例包括：测头1、量表2和测量臂3，其中：测量臂3的两端分别与测头1和量表2相连接，测头1与待测物体8相接触，量表2与测棒7相接触。

所述的测头1为球形结构4；

所述的量表2的一端为弧形结构5；

所述的测量臂3上设有转轴孔6；

如图1和图3所示，所述的弧形结构5的半径为R1，所述的测头1的半径为R2，弧形结构5的圆心与测量臂3的转轴孔6中心O的连线L1以及测头1中心与测量臂3的转轴孔6中心O的连线L2呈α角度，0＜α≤180°。

如图3所示，当被测特征变化平行于直线K₁，测量表方向平行直线K₂，其中：直线K₁与L1相垂直；直线K2与L2相垂直，K₁过点O₁，K₂过点O₂，则K₁K₂夹角β＝180°-α。

当被测特征沿K₂方向产生变化ΔS时，可知K₁方向的测量表读数变化ΔD＝f·ΔS，f为与L1，L2有关的比例系数，与R1，R2大小无关。

如图4所示，本装置具体安装于测量表端部，其中：测头1与待测物体8相接触，量表2与测棒7相接触，测棒7设置于套筒9内并与感应器10相连接，感应器10的输出端与液晶显示器11相连接以输出测量结果。

本结构在小孔扫描规、多种测量方向转换检具设计中获得应用，并取得良好的效果。以小孔扫描规为例，应用图1所示结构制造出的20个扫描规在全量程1.5mm内，取样步长0.05mm情况下，线性度偏差(即检具上被侧特征端输入与量表端读数全量程内取样距离内的偏差)最大值均小于0.003mm，明显比现有各种近似机构精度要高得多。