[发明专利]一种测量锥孔口径的千分尺及其测量方法

说明书

本发明公开了一种测量锥孔口径的千分尺，它包括左右两个测量爪、手柄、锁紧螺钉、固定套筒、微分筒、测力装置、测微螺杆；左边的测量爪为固定测量爪，右边的测量爪为活动测量爪，左右两个测量爪与被测量工件锥孔的接触面即测量面为斜圆柱面或者球面。其中，当左右两个测量爪与测量工件的接触面为斜圆柱面时，测量爪可以分为上下两部分，下部为基体Ⅰ，上部为测量杆，基体Ⅰ的上部为止口平台，测量杆为斜圆柱，斜圆柱的轴心线过基体Ⅰ的轴心线、且与基体Ⅰ的轴心线之间的夹角为α，α＝90°+θ/2，θ＝2tan^‑1(C/2)，C为测量工件锥孔的锥度。本发明千分尺质量轻、操作简单、测量精度高，在单件小批生产的圆锥内孔加工过程中时能实现在线检测。

技术领域

本发明涉及精密测量的量具，特别涉及锥孔口径的精密测量量具。

背景技术

圆锥配合具有较高的同轴度，较好的调整性、自锁性与密封性，应用很广泛，但它结构复杂，加工与检验比较困难。虽然检验方法也很多，但效果较差。不管是采用万能工具显微镜、三坐标仪等直接测量；还是用量规检验或者是通过正弦规、钢球等间接测量都存在局限性：第一，用量规检验锥孔，对于单件小批生产的锥孔检验不适用，也不经济；直径较大的锥孔用量规，因为量具太重，在制造过程中进行在线测量操作上有困难；第二，其他检测方法需要专用设备，甚至要到专门区域的专用设备才能检测，除了效率低、工作量大以外，更不能实现在线主动测量，只能事后被动测量。而其他能查到的检测方法，在精度、方便性与成本方面均存在问题。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种测量锥孔口径的千分尺及其测量方法。本发明千分尺质量轻、操作简单、测量精度高，在单件小批生产的圆锥内孔(尤其是直径较大的锥孔)加工过程中时能主动测量锥孔直径即实现在线检测。另外，使用本发明的千分尺检测效率高、成本较低。

本发明一种测量锥孔内径的千分尺，它包括左右两个测量爪、手柄、锁紧螺钉、固定套筒、微分筒、测力装置、测微螺杆；左边的测量爪为固定测量爪，右边的测量爪为活动测量爪，左右两个测量爪与被测量工件锥孔的接触面即测量面为斜圆柱面或者球面。

进一步地，当左右两个测量爪与测量工件的接触面为斜圆柱面时，测量爪可以分为上下两部分，下部为基体Ⅰ，上部为测量杆，基体Ⅰ的上部为止口平台，测量杆为斜圆柱，斜圆柱的轴心线过基体Ⅰ的轴心线、且与基体Ⅰ的轴心线之间的夹角为α，α＝90°+θ/2，θ＝2tan^-1(C/2)，C为测量工件锥孔的锥度；测量杆与基体Ⅰ为整体式。

进一步地，当左右两个测量爪与测量工件的接触面为斜圆柱面时，测量爪可以分为大小两块，大块为基体Ⅱ、小块为测量体，基体Ⅱ的上部为止口平台且设置有斜圆柱孔，测量体为斜圆柱、其镶嵌在基体Ⅱ的斜圆柱孔内，斜圆柱的轴心线过基体Ⅱ的轴心线，且与基体Ⅱ的轴心线之间的夹角为α，α＝90°+θ/2，θ＝2tan^-1(C/2)，C为测量工件锥孔的锥度；测量体与基体Ⅱ为分体式。

进一步地，当左右两个测量爪与测量工件的接触面为斜圆柱面时，测量爪可以分为左右两部分，右部为基体Ⅲ，其最右端为直面、其左端的上部为一段斜圆柱，左部为止口平台，其连接在斜圆柱的下面；斜圆柱相对于基体Ⅲ的轴线前后对称；斜圆柱最右侧的外素线与基体Ⅲ的轴心线之间的夹角为α，α＝90°+θ/2，θ＝2tan^-1(C/2)，C为工件锥孔的锥度；测量平台与基体Ⅲ为整体式。

进一步地，斜圆柱即测量柱的外侧测量角α＝90°+θ/2：式中α为在测量柱轴心线与固定套筒轴线所在平面内测量，即外侧素线与固定套筒轴线在测量外侧的夹角；θ为锥孔的锥角，θ＝2tan^-1(C/2)；C为锥孔的锥度如1：5、1：10、1：15、1：30......等；左右两个测量爪上的止口平台在同一平面上，并与固定套筒轴线平行。