一种耐磨游标卡尺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于测量量具技术领域，涉及一种卡尺类检测量具，具体是一种耐磨 游标卡尺。
【背景技术】
[0002] 量具是用来度量工件尺寸的工具，如卡尺、块规、塞规、千分尺及螺旋测微器等。量 具在使用过程中始终与被测零件紧密接触并作相对移动，经常受到工件的摩擦与碰撞，主 要承受磨损破坏;量具本身必须具备非常高的尺寸精确性和恒定性，量具用材料必须具有 以下性能：1)高硬度和高耐磨性，以此保证在长期使用过程中不至被很快磨损而失去其精 度;2)高的尺寸稳定性，保证量具在使用和存放过程中保持其形状和尺寸的稳定性;3)足够 的韧性，保证量具在使用时不致因偶然因素-碰撞而损坏;4)特殊环境中具有足够的抗腐蚀 性。
[0003] 目前常用的量具钢有0丽11、02、6015、町804￥、651111、4013及9018等。为了获 得高硬度、高耐磨性，尤其为了获得高的尺寸稳定性，量具钢经缓冷介质淬火后必须经过深 冷处理、低温回火、长时间的人工时效处理以及精磨后的低温去应力退火工艺，以实现其尺 寸的稳定性，工艺过程非常复杂。由于被检测部位坚硬耐磨，量具的检测面（点）易磨损，修 复频次大，严重影响其测量精度和使用寿命。
[0004] 陶瓷材料是一种无机非金属材料，种类繁多，由于具有高硬度高耐磨性、耐蚀性以 及一些特殊的电性能而得到广泛的应用。氧化铝、氧化锆陶瓷等都具有远高于普通量具钢 的硬度、耐蚀性和结构稳定性，基于氧化锆相变增韧原理的氧化锆增韧氧化铝陶瓷及纯氧 化锆陶瓷具有一定的冲击韧性，将其应用与量具领域可有效简化其生产工艺并提高其尺寸 稳定性和使用寿命。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型的目的在于提供一种增强耐磨性能、延长使用寿命的耐磨游标卡尺。
[0006] 本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：
[0007] -种耐磨游标卡尺，包括位于主尺和游标尺上的两副内测量爪和外测量爪，所述 的内测量爪包括连接在金属体内测量爪臂上的陶瓷体内测量爪头;所述的外测量爪包括连 接在金属体外测量爪臂上的陶瓷体外测量爪头;上述相对的爪臂与爪头相连接的两个贴合 端面分别设有矩形槽和矩形凸起，矩形凸起采用过盈配合热装配在矩形槽内。
[0008] 所述的陶瓷体内测量爪头与陶瓷体外测量爪头均由氧化铝陶瓷、氧化锆增韧氧化 铝陶瓷或者氧化锆陶瓷材质制成。
[0009] 所述的金属体内测量爪臂与陶瓷体内测量爪头、金属体外测量爪臂与陶瓷体外测 量爪头之间的贴合端面用黏胶进行无缝粘接。
[0010] 本实用新型的有益效果:本实用新型通过将陶瓷体安装在游标卡尺内测量爪和外 测量爪上，增强其耐磨性能，提高量具的使用寿命，具有高强度、高硬度、耐磨性、耐腐蚀性 特点。
【附图说明】
[0011] 为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
[0012] 图1为本实用新型游标卡尺结构示意图；
[0013]图2为图1中A-A向截面示意图；
[0014] 图3为图1中B-B向截面示意图。
【具体实施方式】
[0015] 下面将结合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它实施 例，都属于本实用新型保护的范围。
[0016] 游标卡尺，参见图1，包括位于主尺4和游标尺5上的两副活动量爪，分别是内测量 爪和外测量爪，内测量爪通常用来测量内径，外测量爪通常用来测量长度和外径。
[0017] 现有技术中，内测量爪和外测量爪均由金属体一体制成。
[0018] 本实用新型技术方案中，内测量爪由金属体内测量爪臂7和陶瓷体内测量爪头6构 成;外测量爪由金属体外测量爪臂3和陶瓷体外测量爪头1构成。
[0019] 参见图1、图2,外测量爪臂3与外测量爪头1相连接的两个贴合端面2中部分别设有 矩形槽8、矩形凸起9,矩形凸起9采用过盈配合热装配在矩形槽8内。参见图3,内测量爪臂7 与内测量爪头6的连接方式同上。
[0020 ]金属体内测量爪臂与陶瓷体内测量爪头、金属体外测量爪臂与陶瓷体外测量爪头 之间的贴合端面用黏胶进行无缝粘接。
[0021]用来制成内测量爪头6与外测量爪头1的陶瓷体选自氧化铝陶瓷、氧化锆增韧氧化 铝陶瓷或者氧化锆陶瓷中的一种。
[0022] 实施例1
[0023] 使用氧化锆陶瓷制备内测量爪头6与外测量爪头1，经过陶瓷生产工艺过程制备而 得，其制备步骤为：
[0024] 将氧化锆粉体(平均晶粒径小于lwii)经注射成型得到陶瓷体生坯，注射温度130-150°C，注射压力为50-1 OOMPa，模具温度50°C，保压时间4 ? 5s，冷却时间8 ? 5s;
[0025] 将生坯加工成与内测量爪头6、外测量爪头1匹配的尺寸、形状，根据陶瓷烧结收缩 率和热装配过盈量，生坯镶嵌部位加工成与内测量爪臂7、外测量爪臂3相匹配的形状和尺 寸（即生坯镶嵌部位加工成与矩形槽8相适配的矩形凸起9);
[0026] 将成型的内测量爪头6、外测量爪头1坯体在电炉中高温烧结，高温烧结温度为 1400-1700°C，高温烧结后保温2-3小时；
[0027] 将烧结后的内测量爪头6、外测量爪头1坯体分别固定连接在内测量爪臂7、外测量 爪臂3上，连接方式采用热装配过盈配合，利用其热胀冷缩差异在一定温度下进行热装配。
[0028] 将装配好的陶瓷内测量爪头6、外测量爪头1进行磨平，抛光，达到尺寸要求和精度 要求。
[0029] 本实用新型提供的陶瓷体内测量爪头6、外测量爪头1硬度高、强度高、耐磨性好， 组织致密，光洁度好，物理机械性能优越。内测量爪头6、外测量爪头1用高硬度、高耐磨性的 氧化锆陶瓷，表面光洁度达到SRaO.l。陶瓷体内测量爪头6、外测量爪头1的使用寿命是硬 质合金的5-10倍。
[0030] 上述实施例使用的是氧化错陶瓷，也可用99氧化铝或氧化错增韧氧化铝陶瓷制 得，其加工生产工艺同实施例1。
[0031] 本实用新型技术方案还可适用于内环槽游标卡尺、高度卡尺、深度卡尺等卡尺类 测量量具。
[0032] 氧化铝陶瓷、氧化锆增韧氧化铝陶瓷或者氧化锆陶瓷材料技术参数如下表1:
[0033] 表 1
[0035]以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人 员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离实 用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1. 一种耐磨游标卡尺，包括位于主尺(4)和游标尺(5)上的两副内测量爪和外测量爪， 其特征在于： 所述的内测量爪包括连接在金属体内测量爪臂(7)上的陶瓷体内测量爪头(6);所述的 外测量爪包括连接在金属体外测量爪臂(3)上的陶瓷体外测量爪头（1); 上述相对的爪臂与爪头相连接的两个贴合端面分别设有矩形槽(8)和矩形凸起(9)，矩 形凸起(9)采用过盈配合热装配在矩形槽(8)内。2. 根据权利要求1所述的一种耐磨游标卡尺，其特征在于，所述的陶瓷体内测量爪头 (6) 与陶瓷体外测量爪头（1)均由氧化铝陶瓷、氧化锆增韧氧化铝陶瓷或者氧化锆陶瓷材质 制成。3. 根据权利要求1所述的一种耐磨游标卡尺，其特征在于，所述的金属体内测量爪臂 (7) 与陶瓷体内测量爪头(6)、金属体外测量爪臂(3)与陶瓷体外测量爪头（1)之间的贴合端 面用黏胶进行无缝粘接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种耐磨游标卡尺，包括位于主尺和游标尺上的两副内测量爪和外测量爪，所述的内测量爪包括连接在金属体内测量爪臂上的陶瓷体内测量爪头；所述的外测量爪包括连接在金属体外测量爪臂上的陶瓷体外测量爪头；上述相对的爪臂与爪头相连接的两个贴合端面分别设有矩形槽和矩形凸起，矩形凸采用过盈配合热装配在矩形槽内。本实用新型通过将陶瓷体安装在游标卡尺内测量爪和外测量爪上，增强其耐磨性能，提高量具的使用寿命，具有高强度、高硬度、耐磨性、耐腐蚀性特点。
【IPC分类】G01B1/00, G01B3/20
【公开号】CN205352231
【申请号】CN201620087840
【发明人】章旭
【申请人】合肥精创陶瓷设备科技有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2016年1月20日