一种直动式数显千分尺的制作方法

1.本实用新型涉及测量工具领域，具体涉及一种直动式数显千分尺。


背景技术：

2.千分尺已从机械千分尺逐步升级到数显千分尺，数显千分尺分带精密螺杆和园编码器的普通型数显千分尺和带精密直线位移传感器的直动数显千分尺。现有的直动数显千分尺主体与尺弓是一个整体，不同规格的千分尺，就需要重新做一款主体，增加了制作成本，因为有尺弓的存在，测量精度只能分段多点检测，如：0
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25mm的千分尺只有五个检测点，无法在检具上进行多位置全量程的精度检测。其次，许多直动千分尺为了使尾部外套筒转动能推动测杆直线移动，需要在测杆后端安装一个防转动的销钉，外套筒内部的支撑导向管上需开设一与销钉相对应的槽，销钉沿槽于支撑导向管内滑动，外套筒内壁加工内螺纹，从而转动外套筒才可驱动销钉使得测杆直线移动。上述开槽方式，一方面开槽后的支撑导向管稳定性会降低，长期使用后会引起精度降低或测杆移动卡滞；另外，外套筒内壁内螺纹加工困难，且驱动测杆效果不顺滑。


技术实现要素：

3.综上所述，为克服现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种直动式数显千分尺。
4.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种直动式数显千分尺，包括尺弓、主体、测杆和外套筒；所述尺弓的前端设有第一量面，其后端设有所述主体；所述测杆可滑动的处于所述主体内，并且所述测杆的前后两端分别伸出到所述主体外，在所述测杆的前端相对所述第一量面设有与所述第一量面配合卡住测量件的第二量面；所述外套筒可转动的套装在所述测杆后端外部，并且转动所述外套筒可以带动所述测杆前后滑动；在所述测杆上固定有传感器动栅，所述主体内固定有与所述传感器动栅相对应的传感器定栅；在所述测杆的后端内部可转动的设有螺杆，并且所述螺杆的后端伸出到所述测杆后端外部；所述外套筒通过传动机构联动连接所述螺杆的后端，在所述螺杆上对应所述测杆的后侧设有随着所述螺杆转动带动所述测杆前后滑动的螺母。
5.本实用新型的有益效果是：转动外套筒可以顺滑驱动测杆，避免在支撑导向管上开槽，可以保证长期使用后的稳定性，同时无需在外套筒内壁加工内螺纹，转动顺滑，降低制作成本。
6.在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：
7.进一步，所述传动机构包括后盖和棘轮；所述后盖固定在所述外套筒后端开口处，所述螺杆的后端延伸到所述后盖的前侧并固定有限位套，所述棘轮固定在所述限位套上，在所述后盖的前侧设有一圈与所述棘轮啮合的轮齿。
8.采用上述进一步技术方案的有益效果为：转动外套筒实现螺杆的同步转动，并且当螺杆转动预设角度后继续转动外套筒后盖与棘轮打滑，保证测量力恒定，减少测量误差。
9.进一步，所述限位套的前端固定套装在所述螺杆的后端，其后端可前后滑动的穿过所述后盖并到达所述后盖的后侧，所述棘轮固套装在所述限位套前端且对应所述后盖前侧的位置；在所述限位套的后端设有通过按压使其前后滑动预设距离的微动机构。
10.进一步，所述微动机构包括按压座、支架、限位柱、按压杆和弹簧；所述按压座的前端固定在所述主体上，其后端于所述外套筒的上方向后延伸预设的距离；所述支架固定在所述按压座上且对应所述后盖的后侧，所述限位套的后端可前后滑动的处于所述支架内；所述限位柱前端固定在所述限位套后端内部，其后端延伸出所述支架外部；所述按压杆为具有弯折结构的l型状，并且所述按压杆的前部处于所述外套筒的下方，其弯折处铰接在所述支架上，后部在所述支架的后侧向上延伸后固定连接所述限位柱；
11.所述弹簧套装在所述限位套外周且对应所述棘轮的位置处，并且所述弹簧的前后两端分别抵住所述限位套的前端和所述棘轮。
12.采用上述进一步技术方案的有益效果为：通过微动机构可以快速测量与上一次测量工件尺寸相近的工件，提高测量工作效率。
13.进一步，在所述外套筒内部可前后滑动的设有后轴套，并且所述后轴套的前端固定套装在所述测杆上的后端，其后端内部固定有所述螺母；所述螺杆的后端伸出所述测杆后端外部后先到达所述后轴套内的中部，再螺纹穿过所述螺母后延伸到所述后轴套后端的外部。
14.采用上述进一步技术方案的有益效果为：螺杆转动实现螺母前后滑动，进而实现测杆的前后滑动。
15.进一步，还包括支撑导向管和前轴套；所述支撑导向管的前部固定在所述主体后端内部，其后部处于所述外套筒内部，所述后轴套可前后滑动的处于所述支撑导向管内部；所述前轴套固定在所述主体前端内部，所述测杆的前端穿过所述前轴套后伸出到所述主体外。
16.采用上述进一步技术方案的有益效果为：保证测杆前后方向上做直线运动。
17.进一步，所述主体内设有限制所述测杆前后直线滑动的防偏转机构。
18.进一步，所述防偏转机构包括固定板和螺丝；在所述测杆上的中部固定套装有支座，在所述支座上对应所述测杆上方和下方的位置分别固定有与所述测杆平行的导向杆；所述固定板与所述导向杆一一对应设置，其固定在所述主体内且对应相应的所述导向杆的侧部；在所述固定板上设有所述螺丝，并且所述螺丝穿过所述固定板顶住相应的所述导向杆。
19.采用上述进一步技术方案的有益效果为：防止测杆在前后滑动的过程中发生转动，提高导向精度，使传感器主副栅之间在运动过程中的工作间隙恒定，提高千分尺的测量精度。
20.进一步，所述尺弓的后端可拆卸的设有所述主体。
21.进一步，所述主体上固定有销钉，所述尺弓上设有供所述销钉插入以保证所述尺弓与所述主体装配精度的销孔；所述尺弓与所述主体通过螺钉装配。
22.采用上述进一步技术方案的有益效果为：节约生产成本，具有更高的检测质量。
23.进一步，在所述测杆上固定有传感器动栅，所述主体内固定有与所述传动器动栅相对应的传感器定栅。
24.进一步，所述第一量面和所述第二量面为圆盘状或其它型式。
附图说明
25.图1为本实用新型实施例一的结构图；
26.图2为本实用新型实施例一的俯视图；
27.图3为图2的a
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a剖视图；
28.图4为图1的局部剖视图；
29.图5为主体与尺弓的装配示意图；
30.图6为本实用新型实施例二的结构图；
31.图7为图6的局部剖视图。
32.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
33.1、尺弓，2、主体，3、测杆，4、外套筒，5、第一量面，6、第二量面，7、螺杆，8、螺母，9、后盖，10、棘轮，11、后轴套，12、支撑导向管， 13、前轴套，14、固定板，15、螺丝，16、支座，17、导向杆，18、销钉， 19、螺钉，20、传感器动栅，21、传感器定栅，22、限位套，23、按压座， 24、支架，25、限位柱，26、连接杆，27、弹簧。
具体实施方式
34.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
35.实施例一
36.如图1所示，一种直动式数显千分尺，包括尺弓1、主体2、测杆3和外套筒4。所述尺弓1的前端设有第一量面5，其后端设有所述主体2。所述测杆3可滑动的处于所述主体2内，并且所述测杆3的前后两端分别伸出到所述主体2外，在所述测杆3的前端相对所述第一量面5设有与所述第一量面5配合卡住测量件的第二量面6，优选的：所述第一量面5和所述第二量面6为圆盘状。所述外套筒4可转动的套装在所述测杆3后端外部，并且转动所述外套筒4可以带动所述测杆3前后滑动。在所述测杆3上固定有传感器动栅20，所述主体2内固定有与所述传感器动栅相对应的传感器定栅21。在所述测杆3的后端内部可转动的设有螺杆7，并且所述螺杆7的后端伸出到所述测杆3后端外部。所述外套筒4通过传动机构联动连接所述螺杆7的后端，在所述螺杆7上对应所述测杆3的后侧设有随着所述螺杆7转动带动所述测杆3前后滑动的螺母8。
37.所述传动机构包括后盖9和棘轮10。如图2和3所示，所述后盖9固定在所述外套筒4后端开口处，所述螺杆7的后端延伸到所述后盖9的前侧并固定有限位套22，所述棘轮10固定在所述限位套22上，在所述后盖9的前侧设有一圈与所述棘轮10啮合的轮齿。在所述外套筒4内部可前后滑动的设有后轴套11，并且所述后轴套11的前端固定套装在所述测杆3上的后端，其后端内部固定有所述螺母8。所述螺杆7的后端伸出所述测杆3后端外部后先到达所述后轴套11内的中部，再螺纹穿过所述螺母8后延伸到所述后轴套11后端的外部。该千分尺还包括支撑导向管12和前轴套13。所述支撑导向管12的前部固定在所述主体2后端内部，其后部处于所述外套筒4内部，所述后轴套11可前后滑动的处于所述支撑导向管12内部。所述前轴套 13固定在所述主体2前端内部，所述测杆3的前端穿过所述前轴套13后伸出到所述
主体2外。测量时，手动转动外套筒4，外套筒4转动通过后盖9 带动棘轮10转动，棘轮10转动后螺杆7同步转动。螺杆7转动后，由于螺母8不能发生转动(后轴套11与测杆3固定，测杆3通过下述防偏转机构不能发生转动)，因此螺母8在螺杆7的转动下会沿着螺杆7前后滑动，进而带动测杆3前后同步滑动来完成测量。通过上述方式，相对现有的直动千分尺，本实用新型避免在支撑导向管12上开槽，可以保证长期使用后的稳定性，同时无需在外套筒4内壁加工内螺纹，转动顺滑，降低制作成本。
38.如图4所示，所述主体2内设有限制所述测杆3前后直线滑动的防偏转机构，所述防偏转机构包括固定板14和螺丝15。在所述测杆3上的中部固定套装有支座16，在所述支座16上对应所述测杆3上方和下方的位置分别固定有与所述测杆3平行的导向杆17。所述固定板14与所述导向杆17一一对应设置，其固定在所述主体2内且对应相应的所述导向杆17的侧部。在所述固定板14上设有所述螺丝15，并且所述螺丝15穿过所述固定板14顶住相应的所述导向杆17。采用两根与测量杆3平行的双导向杆17，使得测量杆3移动时导向准确，即测量杆3只做1前后直线滑动且不发生转动，保证安装在测杆3上的传感器动栅20和固定在主体2内的传感器定栅21的动态平行度，提高传感器的测量精度。
39.所述尺弓1的后端可拆卸的设有所述主体2，具体如下：如图5所示，所述主体2上固定有销钉18，所述尺弓1上设有供所述销钉18插入以保证所述尺弓1与所述主体2装配精度的销孔。所述尺弓1与所述主体2通过螺钉19装配。采用上述方式实现主体2与尺弓1为拼装式结构，不同规格的千分尺，只需要更换尺弓1，方便多规格产品批量生产，节约生产成本；另外，由于没有尺弓1的存在，主体2可以直接放在光栅检定仪上测量精度，并做校准，可提高传感器的全程精度，比现有千分尺的分段检测(如0—25mm 千分尺只有五个检测点)具有更高的检测质量。
40.实施例二
41.该实施例在实施例一的基础上增加了微动机构，其余部分与实施例一一一致，具体如下：
42.如图6和7所示，所述限位套22的前端固定套装在所述螺杆7的后端，其后端可前后滑动的穿过所述后盖9并到达所述后盖9的后侧，所述棘轮10 固套装在所述限位套22前端且对应所述后盖9前侧的位置。在所述限位套 22的后端设有通过按压使其前后滑动预设距离的微动机构，所述微动机构包括按压座23、支架24、限位柱25、按压杆26和弹簧27。所述按压座23的前端固定在所述主体2上，其后端于所述外套筒4的上方向后延伸预设的距离。所述支架24固定在所述按压座23上且对应所述后盖9的后侧，所述限位套22的后端可前后滑动的处于所述支架24内。所述限位柱25前端固定在所述限位套22后端内部，其后端延伸出所述支架24外部。所述按压杆26 为具有弯折结构的l型状，并且所述按压杆26的前部处于所述外套筒4的下方，其弯折处铰接在所述支架24上，后部在所述支架24的后侧向上延伸后固定连接所述限位柱25。所述弹簧27套装在所述限位套22外周且对应所述棘轮10的位置处，并且所述弹簧27的前后两端分别抵住所述限位套22 的前端和所述棘轮10。
43.手握住按压座23，手指按压按压杆26后按压杆26发生一定角度的转动并通过限位柱25带动螺杆7向后滑动预设的距离，优选的：向后滑动的距离为1mm。螺杆7向后滑动后会带动测杆3同步向后滑动，停止按压按压杆 26，在弹簧27的作用下限位柱25、螺杆7向前滑动，测杆3也随之向前滑动。设计上述微动机构的目的主要是为了前后两次测量尺寸相近的
工件时，第二次测量时先按压按压杆26夹住工件，然后再次微微旋转外套筒4保证第一量面5和第二量面6充分接触工件即可。如果没有微动机构，再第二次测量时，需要先反复转动旋转外套筒4若干圈，再反向反复转动旋转外套筒 4若干圈夹紧工件，大批量产品测量时反复旋转工作效率较低，且手部劳动量较大。通过微动机构的设计可以大大减少旋转的次数，特别是在大批量产品测量时，可以降低劳动强度。
44.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。