产品测量治具的制作方法

本发明涉及机械测量技术领域，特别是涉及一种产品测量治具。

背景技术：

在产品生产过程中，需要测量产品在各个工序中对应的尺寸，以检测各工序加工出的产品是否符合要求。利用传统方法测量产品尺寸时，通常是操作人员一手固定产品，另一手使用专用量具(如游标卡尺、角度块、千分尺等)对产品的其中一个面上的线、孔等进行测量，再转换产品的方位，对产品的其他面上的线、孔等进行测量，测量过程中，操作人员需要长时间触摸产品，量具也会直接接触产品，从而产品容易被磨损。

技术实现要素：

基于此，有必要针对传统测量方法容易磨损产品的问题，提供一种能够有效的保护产品的产品测量治具。

一种产品测量治具，包括：

底板，设置有第一表面，所述第一表面用于放置待测产品；以及

棱镜组件，包括棱镜及固定座，所述固定座设于所述第一表面上，所述棱镜安装于所述固定座上，所述棱镜包括第一侧面及第二侧面，所述待测产品经所述第一侧面折射后从所述第二侧面射出，以便于从所述第二侧面上测量所述待测产品的尺寸。

在其中一个实施例中，所述第一侧面与所述第二侧面垂直，且所述第二侧面平行于所述第一表面，所述棱镜还包括第三侧面，所述第三侧面与所述第一侧面及所述第二侧面连接，所述待测产品经所述第一侧面折射及所述第三侧面反射后从所述第二侧面射出。

在其中一个实施例中，所述第三侧面与所述第一侧面及所述第二侧面间的夹角均为45°。

在其中一个实施例中，所述棱镜与所述固定座配合形成长方体结构。

在其中一个实施例中，所述固定座包括夹持板及承载块，所述夹持板设有两个，分别设于所述承载块的两端；

所述夹持板包括第一平面及第二平面，所述第一平面与所述第二平面垂直，且所述第二平面平行于所述第一表面，所述承载块包括第三平面，所述棱镜安装于所述固定座上后，所述棱镜位于两所述夹持板之间，且所述第一侧面与所述第一平面共面，所述第二侧面与所述第二平面共面，所述第三侧面与所述第三平面抵接。

在其中一个实施例中，所述棱镜组件还包括第一固定件，所述第一固定件包括第一杆部及第一头部，所述第一平面上开设有第一连接孔，所述第一杆部的一端与所述第一头部连接，另一端穿设于所述第一连接孔，所述第一头部能与所述第一平面及所述第一侧面抵接；

所述棱镜组件还包括第二固定件，所述第二固定件包括第二杆部及第二头部，所述第二平面上开设有第二连接孔，所述第二杆部的一端与所述第二头部连接，另一端穿设于所述第二连接孔，所述第二头部能与所述第二平面及所述第二侧面抵接。

在其中一个实施例中，所述棱镜为三棱镜。

在其中一个实施例中，所述棱镜组件设有多组，多组所述棱镜组件用于环绕所述待测产品设置，多组所述棱镜组件包括两组相对设置的第一棱镜组件、两组相对设置的第二棱镜组件及四组第三棱镜组件，所述第一棱镜组件与所述第二棱镜组件垂直，相邻设置的一组第一棱镜组件与一组第二棱镜组件之间设有一组所述第三棱镜组件。

在其中一个实施例中，所述产品测量治具还包括如下特征中的至少一个：

所述第一表面上开设有第一固定孔，所述产品测量治具还包括支撑件，所述支撑件的一端穿设于所述第一固定孔，另一端突出于所述第一表面，所述支撑件用于放置所述待测产品；

所述支撑件设有多个，间隔排布在所述第一表面上；以及

所述第一表面上还开设有第二固定孔，所述产品测量治具还包括限位件，所述限位件的一端穿设于所述第二固定孔，另一端突出于所述第一表面，所述限位件用于与所述待测产品的侧壁抵接。

在其中一个实施例中，所述第一表面上还开设有凹槽，所述固定座放置于所述凹槽内；

所述第一表面上还开设有弧形槽，所述弧形槽与所述凹槽连通，所述固定座还包括棱角，所述棱角位于所述弧形槽内。

上述的产品测量治具，利用棱镜折射的原理，使得操作人员以对着第二侧面的视角也能看到待测产品，从而操作人员只需要在第二侧面上进行测量便能得到待测产品相应部位的尺寸。这样，在测量过程中，操作人员就不需要长时间触摸待测产品，也能避免量具直接接触待测产品，从而该产品测量治具还能有效的保护待测产品，防止在测量过程中，待测产品被磨损。

附图说明

图1为一实施方式的产品测量治具与产品的配合结构示意图；

图2为图1所示的产品的结构示意图；

图3为图1所示的产品测量治具的结构示意图；

图4为图1所示的产品测量治具中棱镜组件的爆炸图；

图5为图1所示的产品测量治具中底板的结构示意图；

图6为图1所示的产品测量治具中棱镜第一实施例的光路图；

图7为图1所示的产品测量治具中棱镜第二实施例的光路图；

图8为图1所示的产品测量治具中棱镜第三实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

如图1所示，一实施方式的产品测量治具10用于辅助测量待测产品20上各部位的尺寸，待测产品20主要为手机、平板、电子书、学习机等3c类产品(所谓3c类产品就是计算机、通信和消费类电子产品结合)，待测产品20可以是待测产品20上的高光面，也可以是按键孔、输入输出接口等。

产品测量治具10包括底板100及棱镜组件200，其中，底板100设置有第一表面110，第一表面110用于放置待测产品20。棱镜组件200包括固定座210及棱镜220，固定座210设于第一表面110上，棱镜220安装于固定座210上。棱镜220包括第一侧面222及第二侧面224，待测产品20经第一侧面222折射后从第二侧面224射出，人眼接收射出的光线便能从第二侧面224上看到待测产品20，也就是说，棱镜220改变了人眼观察待测产品20的方位。由于棱镜不会改变物体的大小，因此，待测产品20经第一侧面222折射后的大小不会改变，操作人员想要测量待测产品20的尺寸，只需要在第二侧面224上测量即可。这样，在测量过程中，操作人员就不需要长时间触摸待测产品20，也能避免量具直接接触待测产品20，从而该产品测量治具还能有效的保护待测产品20，防止在测量过程中，待测产品20被磨损。

进一步，棱镜组件200设有多组，多组棱镜组件200用于环绕待测产品20设置。这样，操作人员就能在各棱镜的第二侧面上看到待测产品20一圈的特征，从而操作人员就可以在不转换待测产品20方位的前提下，测量待测产品20上各个部位的尺寸。这种利用该产品测量治具测量产品尺寸的方法十分方便，能够大大减少测量时间。

具体地，同时结合图2及图3，待测产品20包括两相对设置的第一侧壁22、两相对设置的第二侧壁24及平滑连接第一侧壁22与第二侧壁24的倒角26，倒角26设有四个，每个倒角26用于平滑连接相邻设置的第一侧壁22与第二侧壁24。

多组棱镜组件200包括第一棱镜组件200a、第二棱镜组件200b及第三棱镜组件200c，第一棱镜组件200a设有两组，分别对应于两第一侧壁22，操作人员通过第一棱镜组件200a便能测量两个第一侧壁22上的各部位的尺寸。第二棱镜组件200b设有两组，分别对应于两第二侧壁24，操作人员通过第二棱镜组件200b便能测量两个第二侧壁24上的各部位的尺寸。第三棱镜组件200c设有四组，分别对应于四个倒角26，即，相邻设置的一组第一棱镜组件200a与一组第二棱镜组件200b之间设有一组第三棱镜组件200c，操作人员通过第三棱镜组件200c便能测量四个倒角26上的各部位的尺寸。一般来说，待测产品20的第一侧壁22与第二侧壁24垂直，因此，第一棱镜组件200a与第二棱镜组件200b垂直，第三棱镜组件200c的对称面与第一棱镜组件200a的对称面间的夹角为45°。

在本实施方式中，各棱镜组件的结构相同，均为三棱镜。具体来说，如图4及图6所示，第一侧面222与第二侧面224垂直，且第二侧面224平行于第一表面110以便于操作人员测量尺寸，即第一侧面222垂直于第一表面110，以保证待测产品20发出的入射光线垂直于第一侧面222，进而折射光线便能与入射光线共线。棱镜220还包括第三侧面226，第三侧面226与第一侧面222及第二侧面224连接，待测产品20经第一侧面222折射及第三侧面226反射后从第二侧面224射出。

待测产品20发出的入射光线30经第一侧面222折射后，得到第一折射光线40a，此时的第一折射光线40a对于第三侧面226来说，相当于第三侧面226的入射光线。第一折射光线40a射到第三侧面226上后会发生反射，得到反射光线50，该反射光线50又相当于第二侧面224的入射光线，反射光线射到第二侧面224后会发生折射，最终从第二侧面224上射出的光线射入人眼，操作人员便能从第二侧面224上看到待测产品20。

在其他实施方式中，参照图7，棱镜220的第一侧面222与第二侧面224之间的夹角也可以为锐角，第一侧面222与第二侧面224均与第一表面110相交，待测产品20发出的入射光线30经第一侧面222折射后得到的第二折射光线40b直接入射在第二侧面224上，并从第二侧面224折射出。或者，参照图8，棱镜220还可以为五棱镜。

进一步，在本实施方式中，第三侧面226与第一侧面222及第二侧面224间的夹角均为45°，也即本实施方式的棱镜220为等腰直角三棱镜。棱镜220由玻璃制成，玻璃的临界角大约为32°-42°，当棱镜220为等腰直角三棱镜时，第一折射光线40a射到第三侧面226上所对应的入射角即为45°，则，入射角大于临界角，第一折射光线40a便会在第三侧面226上发生全反射，且反射光线50会垂直入射在第二侧面224上，从而更便于操作人员测量。

请参考图3及图4，为使得棱镜组件200更加美观，在本实施方式中，棱镜220与固定座210配合形成长方体结构。即，第一棱镜组件200a、第二棱镜组件200b与第三棱镜组件200c均为长方体结构，但第一棱镜组件200a、第二棱镜组件200b与第三棱镜组件200c的延伸长度则可以根据实际产品的尺寸决定。

具体地，固定座210包括夹持板230及承载块240，夹持板230设有两个，分别设于承载块240的两端。

夹持板230包括第一平面232及第二平面234，第一平面232与第二平面234垂直，且第二平面234平行于第一表面110，即第一平面232与第一表面110垂直。承载块240包括第三平面242，棱镜220安装于固定座210上后，棱镜220位于两夹持板230之间，且第一侧面222与第一平面232共面，第二侧面224与第二平面234共面，第三侧面226与第三平面242抵接。可以理解，在其他实施方式中，也可以将承载块一分为二，其中一块与一个夹持板连接，另一块与另一夹持板连接。

棱镜组件200还包括第一固定件250，第一固定件250包括第一杆部252及第一头部254，第一平面232上开设有第一连接孔236，第一杆部252的一端与第一头部254连接，另一端穿设于第一连接孔236，第一头部254能与第一平面232及第一侧面222抵接。

棱镜组件200还包括第二固定件260，第二固定件260包括第二杆部262及第二头部264，第二平面234上开设有第二连接孔238，第二杆部262的一端与第二头部264连接，另一端穿设于第二连接孔238，第二头部264能与第二平面234及第二侧面224抵接。

在本实施方式中，第一固定件250与第二固定件260均为螺钉，第一固定件250能在第一表面110至第二侧面224的方向上压紧棱镜220，第二固定件260能在垂直于第一表面110至第二侧面224的方向上压紧棱镜220，从而在无需对棱镜220打孔的前提下，将棱镜220固定在固定座210上。在其他实施方式中，也可以通过胶粘的方式将第三侧面226与第三平面242粘贴在一起，以使棱镜220固定在固定座210上。

如图3及图5所示，为了使得固定座210与底板100可拆卸，也为了防止固定座210移位，底板100的第一表面110上开设有凹槽112，固定座210放置于凹槽112内。

第一表面110上还开设有弧形槽114，弧形槽114与凹槽112连通。固定座210还包括棱角212，棱角212位于弧形槽114内，从而能够防止固定座210放置于凹槽112内，或从凹槽112中取出时，棱角212被磨损。

本实施方式的产品测量治具10还包括支撑件300及限位件400，支撑件300用于支撑待测产品20，限位件400用于固定待测产品20的位置。

具体地，第一表面110上开设有第一固定孔116，支撑件300的一端穿设于第一固定孔116，另一端突出于第一表面110。支撑件300设有多个，间隔排布在第一表面110上。支撑件300不仅能够减小待测产品20与底板100的接触面积，防止待测产品20被刮伤，还能够起到垫高待测产品20的作用，使得待测产品20尽可能的正对于第一侧面222的中部位置，从而第二侧面234上的成像位置也会尽可能的偏向于第二侧面234的中部，方便操作人员测量尺寸。

第一表面110上还开设有第二固定孔118，限位件400的一端穿设于第二固定孔118，另一端突出于第一表面110，限位件400用于与待测产品20的侧壁抵接，以起到确定待测产品20摆放位置的作用。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。