专利名称：自适应柔性划线头的制作方法
技术领域：
本实用新型有关于一种划线头，尤其有关于一种应用于水平臂测量划线机的自适应柔性划线头。
背景技术：
划线头是手动水平臂测量划线机的重要功能部件，划线头分为硬划线头和柔性划线头两类。其中，硬划线头现在已经很少使用，而柔性划线头因具有在划线方向上能自由摆动，用人手对划线头进行施力便能使划线头在凹凸不平的工件表面上划线，其实用性强，而得到了广泛的应用。现有技术中的柔性划线头，如图I所示，其主要包括有与测量划线机水平臂I’相 连的轴端座2’，在轴端座2’上连接有转位机构3’，该转位机构3’用于调整柔性划线头划线方向的旋转角度，转位机构3’的另一端依次连接有摆头调整座4’、划针摆头5’以及一体成型于划针摆头5’上的划针6’。该柔性划线头主要应用在小型测量划线机上，当该柔性划线头在X方向上进行划线时，划针6’与工件V表面在X前进方向上成锐角设置，划针6’在工件V表面上的刻划力是通过人手推动划针6’产生的，而划针6’与工件V表面之间的锐角大小是通过柔性划线头相对工件7’表面的Y向运动来限制的。但是，该种柔性划线头在实际测量划线过程中，还存在以下不足有待改进I)为保证划线准确性，该柔性划线头的划针6’所摆动的划线平面需要特别精确的调整，也即，需要调整摆头调整座4’以及转位机构3’，以精确定位划针6’在工件V上的划线位置，而摆头调整座4’以及转位机构3’的结构比较复杂，调整它们不但耗时耗力，而且摆头调整座4’以及转位机构3’于调整后，会随划针6’划线的摆动而有所松脱或存在磨损的情况，其不能长时间维持划针6’的划线精度，需要经常对它们进行调整。2)该柔性划线头施加在工件7’表面的划线力必须由人工维持控制，当测量划线机的规格尺寸较大时，尤其是在对大型零部件进行划线操作时，通过人工推动该柔性划线头很不方便，必须由多人配合才能完成操作，其不仅浪费人力物力，而且划线效率较低。因此，有必要提供一种新型的柔性划线头，来克服上述缺陷。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种自适应柔性划线头，当划针在划线方向上与被划工件表面形成一定角度的情况下，通过双向扭转件产生的扭转回复力，划针在被划工件表面上可自动产生足够的刻划力，其省去了人工推抵划针的繁琐操作，有效减少了人工劳动强度，提高了划线效率。本实用新型的上述目的可采用下列技术方案来实现本实用新型提供一种自适应柔性划线头，所述自适应柔性划线头包括梁端头，其连接在测量划线机的水平臂上，所述梁端头上开设有划针转位孔；旋转套，其中部可转动地穿设有定位轴，所述定位轴的一端与所述划针转位孔相连，其另一端连接有夹紧片，所述旋转套夹设在所述定位轴与所述夹紧片之间，所述旋转套内设有双向扭转件，所述双向扭转件的两端分别连接在所述定位轴与所述夹紧片上；划针，其连接在所述旋转套的外侧壁上，所述旋转套相对所述定位轴旋转，所述划针通过所述双向扭转件可弹性回复的由至少一刻划位置转动至一原始位置。在优选的实施方式中，所述双向扭转件包括两个扭簧，所述旋转套的两端面分别开设有相对应的环凹槽，所述两个环凹槽之间穿设有销钉，所述扭簧设置在所述环凹槽内，所述两个扭簧的一端分别卡设在所述销钉的两端上，其另一端分别与所述定位轴、所述夹紧片相连。在优选的实施方式中，所述梁端头具有相互平行的顶面与底面，所述顶面与所述底面的前端与后端分别垂直连接有相互平行的前面与后面，所述梁端头还具有左端面与右端面，所述左端面、所述右端面分别与所述前面、所述后面、所述顶面和所述底面垂直连 接;所述划针转位孔包括相互连通的水平转位孔、竖直转位孔和轴向转位孔，所述水平转位孔垂直开设在所述梁端头的前面与后面之间，所述竖直转位孔垂直开设在所述梁端头的顶面与底面之间，所述轴向转位孔垂直开设在所述梁端头的左端面与右端面之间。在优选的实施方式中，所述定位轴通过锁紧轴连接在所述梁端头的水平转位孔、竖直转位孔或轴向转位孔内。在优选的实施方式中，所述锁紧轴为偏心轴，所述定位轴与所述梁端头相连接的一端径向开设有连接孔，在所述定位轴穿设在所述梁端头的轴向转位孔内的状态下，所述锁紧轴穿过所述梁端头的水平转位孔或竖直转位孔而连接在所述连接孔内；在所述定位轴穿设在所述梁端头的水平转位孔内的状态下，所述锁紧轴穿过所述梁端头的轴向转位孔或竖直转位孔而连接在所述连接孔内；在所述定位轴穿设在所述梁端头的竖直转位孔内的状态下，所述锁紧轴穿过所述梁端头的水平转位孔或轴向转位孔而连接在所述连接孔内。在优选的实施方式中，所述定位轴与所述梁端头相连接的一端轴向开设有锁紧孔，所述锁紧孔与所述连接孔相连通，所述锁紧孔内螺纹连接有紧定螺钉，所述紧定螺钉顶抵在所述锁紧轴上。在优选的实施方式中，在所述梁端头与所述水平臂之间连接有调整机构，所述调整机构包括相连接的梁端头板和调整板，在所述梁端头板与所述调整板之间夹设有钢球，所述梁端头板与所述水平臂相连，所述调整板与所述梁端头相连。在优选的实施方式中，所述旋转套的外侧壁连接有划针套，所述划针穿设在所述划针套内，所述划针通过抱紧轮连接在所述划针套上。在优选的实施方式中，在所述划针与所述划针套之间夹设有抱紧套。本实用新型的自适应柔性划线头的特点及优点是一、本实用新型的自适应柔性划线头，在旋转套的内部设有双向扭转件，当旋转套相对定位轴转动一定角度的情况下，也即，当划针在划线方向上与被划工件表面形成一定角度的情况下，设置在旋转套内的双向扭转件将自动产生一扭转回复力，使划针在被划工件表面上，也即在刻划位置上产生一旋转至原始位置的刻划力，该刻划力足够使划针完成其在被划工件表面上的划线操作。本实用新型的自适应柔性划线头省去了人工推抵划针的繁琐操作，有效减少了人工劳动强度，提高了划线效率，并且操作更加简洁灵活。[0024]二、本实用新型的自适应柔性划线头，连接在柔性划线头定位轴上的梁端头具有很高的水平度和垂直度，当其连接在测量划线机的水平臂上时，需保证其与测量划线机所定义的X-Y平面、Y-Z平面和X-Z平面的平行度，这样当把定位轴连接在梁端头上的水平转位孔、竖直转位孔或轴向转位孔中时，就保证了划针的划线平面与定位轴所连接的水平转位孔、竖直转位孔或轴向转位孔垂直的测量划线机相应的坐标平面平行，有效地提高了本实用新型的自适应柔性划线头的划线精度。三、本实用新型的自适应柔性划线头，在梁端头与测量划线机的水平臂之间设有调整机构，该调整机构可用于调整梁端头的俯仰姿态，以消除测量划线机水平臂所产生的挠度误差，以使测量划线机的精度更加准确。
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图·获得其他的附图。图I为现有技术的自适应柔性划线头的结构示意图。图2为本实用新型的自适应柔性划线头的剖视图。图3为本实用新型的自适应柔性划线头的侧视图。图4为本实用新型的自适应柔性划线头的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。如图2-4所示，本实用新型提供一种自适应柔性划线头，其包括梁端头I、旋转套2和划针3。其中梁端头I连接在测量划线机的水平臂4上，所述梁端头I上开设有划针转位孔；旋转套2中部可转动地穿设有定位轴21，所述定位轴21的一端与所述划针转位孔相连，其另一端连接有夹紧片22，所述旋转套2夹设在所述定位轴21与所述夹紧片22之间，所述旋转套2内设有双向扭转件23，所述双向扭转件23的两端分别连接在所述定位轴21与所述夹紧片22上；划针3连接在所述旋转套2的外侧壁上，所述旋转套2相对所述定位轴21旋转，所述划针3通过所述双向扭转件23可弹性回复的由至少一刻划位置转动至一原始位置。具体是，旋转套2大体呈圆柱体形，其中部开设有通孔25，定位轴21的一端穿设在该通孔25中，在本实用新型中，定位轴21穿设在旋转套2通孔25内的一端套设有轴承211，以使旋转套2可相对定位轴21自由地转动，在优选的实施例中，定位轴21上套设有两个轴承211，两个轴承211之间夹设有穿设在定位轴21上的轴承挡圈212，这样可使旋转套2在定位轴21上转动的更加平稳，旋转套2可绕定位轴21做精确的旋转运动；定位轴21的另一端穿设固定在梁端头I的划针转位孔内，从而旋转套2可通过梁端头I而连接在测量划线机的水平臂4上。定位轴21的中部径向向外延续形成有连接部213，连接部213抵靠在旋转套2的一端面上，在旋转套2的另一端面上设有夹紧片22，该夹紧片22的中部开设有连接孔221，夹紧片22通过连接件，例如螺钉，穿过该连接孔221而固定连接在定位轴21穿设于旋转套2通孔25的一端上，从而旋转套2被夹设在定位轴21的连接部213与夹紧片22之间。旋转套2内设置的双向扭转件23，其一端连接在定位轴21的连接部213上，另一端连接在夹紧片22上，当双向扭转件23处于自然状态时，此时连接在旋转套2外侧壁上的划针3处于一原始位置，当旋转套2相对定位轴21转动一定角度的情况下，此时，划针3位于一刻划位置，旋转套2内的双向扭转件23将产生一弹性回复力，使划针3从该刻划位置旋转至原始位置。本实用新型的自适应柔性划线头，当划针3在划线方向上与被划工件表面形成一定角度的情况下，设置在旋转套2内的双向扭转件23将自动产生一扭转回复力，使划针3 在被划工件表面上，也即在刻划位置上产生一旋转至原始位置的刻划力，该刻划力足够使划针3完成其在被划工件表面上的划线操作。本实用新型的自适应柔性划线头省去了人工推抵划针3的繁琐操作，有效减少了人工劳动强度，提高了划线效率，并且操作更加简洁灵活。根据本实用新型的一个实施方式，所述双向扭转件23包括两个扭簧231，所述旋转套2的两端面分别开设有相对应的环凹槽24，所述两个环凹槽24之间穿设有销钉26，所述扭簧231设置在所述环凹槽24内，所述两个扭簧231的一端分别卡设在所述销钉26的两端上，其另一端分别与所述定位轴21、所述夹紧片22相连。具体是，如图4所示，旋转套2两端面开设的环凹槽24之间穿设有销钉26，位于定位轴21连接部213 —侧的环凹槽24内的扭簧231，其一端232顶抵在销钉26上，另一端233插设在连接部213上开设在定位孔214内；位于夹紧片22 —侧的环凹槽24内的扭簧231，其一端(图中未示出)顶抵在销钉26上，另一端235插设在夹紧片22上开设的定位孔(图中未示出)内，从而两个扭簧231被分别固定连接在定位轴21与夹紧片22上。在本实用新型中，两个扭簧231与销钉26相顶抵的一端分别位于销钉26的前后两侧，例如，位于定位轴21连接部213 —侧的扭簧231的一端232顶抵在销钉26的前侧，位于夹紧片22 —侧的扭簧231的一端顶抵在销钉26的后侧。如图2所示，当旋转套2朝向图纸的外部进行旋转时(也即朝向观看者的方向进行旋转时)，此时位于夹紧片22—侧的扭簧231在销钉26的顶抵作用下将产生弹性回复力，使连接在旋转套2上的划针3从一刻划位置朝向其原始位置进行旋转；当旋转套2朝向图纸的内部进行旋转时(也即朝向远离观看者的方向进行旋转时)，此时位于定位轴21的连接部213 —侧的扭簧231在销钉26的顶抵作用下将产生弹性回复力，使连接在旋转套2上的划针3从另一刻划位置朝向其原始位置进行旋转。由此可以看出，位于旋转套2内的两个扭簧231可分别提供旋转套2旋转至定位轴21两侧的刻划位置时，用以分别旋转至原始位置的弹性回复力，以使旋转套2无论向哪个方向旋转，旋转套2内的扭簧231即可提供旋转套2自刻划位置旋转至原始位置的弹性回复力，以使划针3在与被划工件表面形成一定角度的情况下产生足够的刻划力，在本实施例中，划针3与被划工件表面形成的角度约为35 55度，以自动完成刻划操作。当然，在其它的实施方式中，旋转套2内的双向扭转件23也可以为双向扭簧，在此不作限制。根据本实用新型的一个实施方式，所述梁端头I具有相互平行的顶面11与底面12，所述顶面11与所述底面12的前端与后端分别垂直连接有相互平行的前面13与后面(图中未示出)，所述梁端头I还具有左端面15与右端面16，所述左端面15、所述右端面16分别与所述前面13、所述后面、所述顶面11和所述底面12垂直连接；所述划针转位孔包括相互连通的水平转位孔17、竖直转位孔18和轴向转位孔19，所述水平转位孔17垂直开设在所述梁端头I的前面13与后面之间，所述竖直转位孔18垂直开设在所述梁端头I的顶面11与底面12之间，所述轴向转位孔19垂直开设在所述梁端头I的左端面15与右端面16之间。具体是，在将梁端头I安装在测量划线机的水平臂4上时，需保证梁端头I的顶面11、底面12与测量划线机定义的X-Y划线平面平行，梁端头I的前面13、后面与测量划线机 定义的Y-Z划线平面平行，而梁端头I的左端面15、右端面16与测量划线机定义的X-Z划线平面平行。本实用新型将梁端头I设置为相互平行度和垂直度很高的长方体形，且保证其与测量划线机所定义的X-Y划线平面、Y-Z划线平面和X-Z划线平面的平行度，这样当把定位轴21连接在相互正交设置的水平转位孔17、竖直转位孔18或轴向转位孔19中时，就保证了划针3的划线平面与定位轴21所连接的水平转位孔17、竖直转位孔18或轴向转位孔19垂直的测量划线机相应的坐标平面平行，有效提高了本实用新型的自适应柔性划线头的划线精度。根据本实用新型的一个实施方式，所述定位轴21通过锁紧轴27连接在所述梁端头I的水平转位孔17、竖直转位孔18或轴向转位孔19内。具体是，所述锁紧轴27为偏心轴，所述定位轴21与所述梁端头I相连接的一端径向开设有连接孔215，在所述定位轴21穿设在所述梁端头I的轴向转位孔19内的状态下，所述锁紧轴27穿过所述梁端头I的水平转位孔17或竖直转位孔18而连接在所述连接孔215内；在所述定位轴21穿设在所述梁端头I的水平转位孔17内的状态下，所述锁紧轴27穿过所述梁端头I的轴向转位孔19或竖直转位孔18而连接在所述连接孔215内；在所述定位轴21穿设在所述梁端头I的竖直转位孔18内的状态下，所述锁紧轴27穿过所述梁端头I的水平转位孔17或轴向转位孔19而连接在所述连接孔215内。上述水平转位孔17、竖直转位孔18或轴向转位孔19的设置，不但保证了本实用新型的柔性划线头与测量划线机相连后，柔性划线头的定位精度；而且，定位轴21通过偏心的锁紧轴27锁入梁端头I内，不但组装简单、稳固，而且便于拆卸，另外，划针3在进行划线角度的调整后，无需再进行划线精度的调整，该柔性划线头改变安装孔位非常方便，变位后固定牢靠，省时省力。根据本实用新型的一个实施方式，所述定位轴21与所述梁端头I相连接的一端轴向开设有锁紧孔216，所述锁紧孔216与所述连接孔215相连通，所述锁紧孔216内螺纹连接有紧定螺钉，所述紧定螺钉顶抵在所述锁紧轴27上。具体是，当定位轴21通过锁紧轴27连接在梁端头I上时，为保证锁紧轴27与定位轴21的连接孔215连接的稳固性，在定位轴21的一端穿设紧定螺钉，从而通过该紧定螺钉顶抵锁紧轴27，进一步将锁紧轴27稳固定位在连接孔215内，以提高锁紧轴27锁紧定位轴21的强度，使定位轴21与梁端头I的连接更加稳固。根据本实用新型的一个实施方式，在所述梁端头I与所述水平臂4之间连接有调整机构5，所述调整机构5包括相连接的梁端头板51和调整板52，在所述梁端头板51与所述调整板52之间夹设有钢球53，所述梁端头板51与所述水平臂4相连，所述调整板52与所述梁端头I相连。具体是，梁端头板51与调整板52的中部均开设有通孔，钢球53的直径大于梁端头板51通孔的直径与调整板52通孔的直径，从而钢球53可卡设固定在梁端头板51与调整板52之间，梁端头板51与调整板52之间例如可通过螺钉54固定连接在一起。由于测量划线机的水平臂4在水平方向上不可避免的会产生一定的挠度弯曲，为避免由于水平臂4自身的挠度弯曲而引起柔性划线头划线精度的不准确性，特在梁端头I与水平臂4之间连接该调整机构5，以使本实用新型的柔性划线头在进行划线之前，先行将调整板52相对梁端头板51的连接角度进行调整，也即调整梁端头I的俯仰姿态，以消除水 平臂4所产生的挠度误差，进而保证柔性划线头的划线精度。根据本实用新型的一个实施方式，所述旋转套2的外侧壁连接有划针套6，所述划针3穿设在所述划针套6内，所述划针3通过抱紧轮7连接在所述划针套6上。具体是，如图3所示,划针套6通过螺钉9固定连接在旋转套2的外侧壁上,划针套6的中部开设有穿孔61，划针3穿设在该穿孔61中，其外侧通过抱紧轮7紧固连接于划针套6 ;进一步的，在划针3与划针套6之间还夹设有抱紧套8，抱紧套8套设在划针3的外侧并穿设于划针套6的穿孔61中，该抱紧套8用于紧固划针3，以使划针3可更加稳固地连接在划针套6上。以上所述仅为本实用新型的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的内容可以对本实用新型实施例进行各种改动或变型而不脱离本实用新型的精神和范围。
权利要求1.一种自适应柔性划线头，其特征在于，所述自适应柔性划线头包括 梁端头，其连接在测量划线机的水平臂上，所述梁端头上开设有划针转位孔； 旋转套，其中部可转动地穿设有定位轴，所述定位轴的一端与所述划针转位孔相连，其另一端连接有夹紧片，所述旋转套夹设在所述定位轴与所述夹紧片之间，所述旋转套内设有双向扭转件，所述双向扭转件的两端分别连接在所述定位轴与所述夹紧片上； 划针，其连接在所述旋转套的外侧壁上，所述旋转套相对所述定位轴旋转，所述划针通过所述双向扭转件可弹性回复的由至少一刻划位置转动至一原始位置。
2.如权利要求I所述的自适应柔性划线头，其特征在于，所述双向扭转件包括两个扭簧，所述旋转套的两端面分别开设有相对应的环凹槽，所述两个环凹槽之间穿设有销钉，所述扭簧设置在所述环凹槽内，所述两个扭簧的一端分别卡设在所述销钉的两端上，其另一端分别与所述定位轴、所述夹紧片相连。
3.如权利要求I所述的自适应柔性划线头，其特征在于，所述梁端头具有相互平行的顶面与底面，所述顶面与所述底面的前端与后端分别垂直连接有相互平行的前面与后面，所述梁端头还具有左端面与右端面，所述左端面、所述右端面分别与所述前面、所述后面、所述顶面和所述底面垂直连接； 所述划针转位孔包括相互连通的水平转位孔、竖直转位孔和轴向转位孔，所述水平转位孔垂直开设在所述梁端头的前面与后面之间，所述竖直转位孔垂直开设在所述梁端头的顶面与底面之间，所述轴向转位孔垂直开设在所述梁端头的左端面与右端面之间。
4.如权利要求3所述的自适应柔性划线头，其特征在于，所述定位轴通过锁紧轴连接在所述梁端头的水平转位孔、竖直转位孔或轴向转位孔内。
5.如权利要求4所述的自适应柔性划线头，其特征在于，所述锁紧轴为偏心轴，所述定位轴与所述梁端头相连接的一端径向开设有连接孔，在所述定位轴穿设在所述梁端头的轴向转位孔内的状态下，所述锁紧轴穿过所述梁端头的水平转位孔或竖直转位孔而连接在所述连接孔内；在所述定位轴穿设在所述梁端头的水平转位孔内的状态下，所述锁紧轴穿过所述梁端头的轴向转位孔或竖直转位孔而连接在所述连接孔内；在所述定位轴穿设在所述梁端头的竖直转位孔内的状态下，所述锁紧轴穿过所述梁端头的水平转位孔或轴向转位孔而连接在所述连接孔内。
6.如权利要求5所述的自适应柔性划线头，其特征在于，所述定位轴与所述梁端头相连接的一端轴向开设有锁紧孔，所述锁紧孔与所述连接孔相连通，所述锁紧孔内螺纹连接有紧定螺钉，所述紧定螺钉顶抵在所述锁紧轴上。
7.如权利要求I所述的自适应柔性划线头，其特征在于，在所述梁端头与所述水平臂之间连接有调整机构，所述调整机构包括相连接的梁端头板和调整板，在所述梁端头板与所述调整板之间夹设有钢球，所述梁端头板与所述水平臂相连，所述调整板与所述梁端头相连。
8.如权利要求I所述的自适应柔性划线头，其特征在于，所述旋转套的外侧壁连接有划针套，所述划针穿设在所述划针套内，所述划针通过抱紧轮连接在所述划针套上。
9.如权利要求8所述的自适应柔性划线头，其特征在于，在所述划针与所述划针套之间夹设有抱紧套。
专利摘要一种自适应柔性划线头，包括梁端头，其连接在测量划线机的水平臂上，梁端头上开设有划针转位孔；旋转套，其中部可转动地穿设有定位轴，定位轴的一端与划针转位孔相连，其另一端连接有夹紧片，旋转套夹设在定位轴与夹紧片之间，旋转套内设有双向扭转件，双向扭转件的两端分别连接在定位轴与夹紧片上；划针，其连接在旋转套的外侧壁上，旋转套相对定位轴旋转，划针可弹性回复地由至少一刻划位置转动至一原始位置。本实用新型的自适应柔性划线头，当划针于划线方向与工件表面形成一定角度的情况下，通过双向扭转件产生的扭转回复力，划针在工件表面上可自动产生足够的刻划力，省去了人工推抵划针的繁琐操作，减少了人工劳动强度，提高了划线效率。
文档编号B25H7/04GK202572382SQ201220218859
公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月15日 优先权日2012年5月15日
发明者李涛, 李明东 申请人:北京南航立科机械有限公司