专利名称：一种测量圆环体外径公差的测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于测量工具技术领域涉，尤其涉及到一种测量圆环体外径公差的测
量装置。
背景技术：
对于较大规格尺寸的圆环体如圈类、套类、轴承类的外径公差通常采用管尺或是外径千分尺，圆环体外径公称尺寸偏差的测量精度和准确性直接关系到成品圆环体的各项性能指标，也关系到与圆环体相配零件的配合公差。管尺的测量精度较低，测量时需要两个人配合完成，劳动量较大，工作效率较低。 外径千分尺的测量属于间接测量，测量误差较大。
发明内容为解决上述问题，本实用新型设计了一种测量圆环体外径公差的测量装置，该测量装置能够提高圆环体的外径公差的测量准确性和精确度，而且能够提高测量的工作效率，测量装置具有结构简单，易调整之特点。为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案一种测量圆环体外径公差的测量装置，圆环体的外径设定为2r，r是圆环体的半径，该测量装置包括有测量仪表，所述测量仪表或是百分表，或是千分表，当所述测量仪表是百分表时其测量装置的测量精度是0. Olmm,当所述测量仪表是是千分表时其测量装置的测量精度是0. OOlmm ；测量装置还包括有第一定位球、定位套、压簧、盖板、、测杆、平衡架、 第二定位球、限位套和径向移动定位球，其中平衡架的对称中心设有通孔，平衡架的两端距所述通孔中心具有等距C/2的内螺纹孔，平衡架两端的两个所述内螺纹孔之间距为C，所述内螺纹孔通过阶梯状螺栓和调整套或联接第一定位球或联接第二定位球，第一定位球的直径等于第二定位球的直径，当第一定位球和第二定位球通过所述阶梯状螺栓和调整套被固定在平衡架两端的所述内螺纹孔时，第一定位球和第二定位球的两个最底端点之间的连线与平衡架保持相互平行；在平衡架所述通孔内穿接有测杆，测杆的下端通过限位套联接有能随测杆上下移动的径向移动定位球，测杆的上端在配置压簧后通过定位套和盖板被固定在平衡架上，测量仪表被旋接在盖板的中心孔内，测量仪表的测头与测杆上端接触；径向移动定位球的直径等于第一定位球的直径或是第二定位球的直径，径向移动定位球最底端点的水平线与第一定位球和第二定位球的两个最底端点之间的连线形成高度差h。由于采用如上所述技术方案，本实用新型具有如下积极效果1、本实用新型的测量装置具有结构简单、轻便，操作人员可以方便、快捷的进行测量。2、测杆由于压簧的限位作用可以和测量仪表的测头保持良好的接触，减小测量装
置的测量误差。3、第一定位球和第二定位球以及径向移动定位球除采用钢制品外还可以采用氮化硅材料制成，以降低测量装置的整体重量，氮化硅优越的耐磨性能可大大提高测量装置的使用寿命。4、测量装置中的定位套、盖板、测杆、平衡架和限位套可采用铝合金材料制成，铝合金不但重量轻、韧性好，而且刚性和机械性能均能够满足测量装置的使用要求，能进一步降低测量装置的整体重量。5、平衡架能够随意加长以调节第一定位球和第二定位球之间距，可以测量更大尺寸的圆环体外径公称尺寸公差。6、若将测量装置所用的百分表换成千分表，可以使测量装置的测量精度从0. Olmm 提高到0. 001mm。
图1是本实用新型测量装置的结构示意图；图1中1-第一定位球；2-定位套；3-压簧；4-盖板；5-测量仪表；6_测杆；7_平衡架；8—第二定位球；9一限位套；10—径向移动定位球。
具体实施方式
结合图1，本实用新型是一种测量圆环体外径公差的测量装置，圆环体或是圈类件，或是套类件，或是轴承类。圆环体的外径设定为2r，r是圆环体的半径，该测量装置包括有测量仪表5，所述测量仪表5或是百分表，或是千分表，当所述测量仪表是百分表时其测量装置的测量精度是0. Olmm,当所述测量仪表是千分表时其测量装置的测量精度是 0.001mm。测量装置除测量仪表5外还包括有第一定位球1、定位套2、压簧3、盖板4、、测杆 6、平衡架7、第二定位球8、限位套9和径向移动定位球10。测量装置根据“三点确定一段圆弧”原理设计而成，遵从了公式h=r-l/2 (4r2-C2) V2。平衡架7的对称中心设有通孔，平衡架7的两端距所述通孔中心具有等距C/2的内螺纹孔，平衡架7两端的两个所述内螺纹孔之间距为C，所述内螺纹孔通过阶梯状螺栓或联接第一定位球1或联接第二定位球8，第一定位球1的直径等于第二定位球8的直径，当第一定位球1和第二定位球8通过所述阶梯状螺栓被固定在平衡架7两端的所述内螺纹孔时，第一定位球1和第二定位球8的两个最底端点之间的连线与平衡架7保持相互平行，而套在每个所述阶梯状螺栓中间的调整套结构尺寸相等从而能够保证所述相互平行。上述第一定位球1和第二定位球8以及径向移动定位球10除采用钢制品外还可以采用氮化硅材料制成，以降低测量装置的整体重量，氮化硅优越的耐磨性能可大大提高测量装置的使用寿命。上述平衡架7能够随意加长，平衡架7两端的两个所述内螺纹孔之间距可以随圆环体外径大小而调整，调整后的间距既要保证为C还要保证每一所述内螺纹孔距所述通孔的中心距为C/2，这样被固定的第一定位球和第二定位球之间距也可以得到相应调整，可以测量更大尺寸的圆环体外径公差。 在平衡架7所述通孔内穿接有测杆6，测杆6的下端通过限位套9联接有能随测杆 6上下移动的径向移动定位球10，测杆6的上端在配置压簧3后通过定位套2和盖板4被固定在平衡架7上，测量仪表5被旋接在盖板4的中心孔内，测量仪表5的测头与测杆6上端接触。上述测杆6可以将被测数值传递到测量仪表5上，测杆6的长度同样可以调整，以保证测量过程中压簧3始终处于被压紧。测杆6由于压簧3的限位作用可以和测量仪表5 的测头保持良好的接触，减小测量装置的测量误差。上述定位套2固定在平衡架7上，定位套2的内径与测杆2直径相匹配，使测杆2 的上下运动更精确。上述压簧3在测量过程中始终处于压紧状态，以保证径向移动定位球10紧贴圆环体的外径端面。上述盖板4用于将测量仪表5联接到定位套2内，并使压簧3处于压紧状态。上述所述调整套的结构与限位套9的结构相似。上述测量装置中的定位套2、盖板4、测杆6、平衡架7和限位套9可采用铝合金材料制成，铝合金不但重量轻、韧性好，而且刚性和机械性能均能够满足测量装置的使用要求，能进一步降低测量装置的整体重量。通过上述分析可以看出测量装置具有结构简单、轻便，操作人员可以方便、快捷的进行测量。径向移动定位球10的直径等于第一定位球1的直径或是第二定位球8的直径，径向移动定位球10最底端点与第一定位球1和第二定位球8的两个最底端点形成了同在一段圆弧的三点，且径向移动定位球10最底端点与第一定位球1和第二定位球8的两个最底端点之间的连线形成高度差h。使用测量装置前，先在工作平台上摆放一个绝对高度为h的定位块，将径向移动定位球10放在定位块上，第一定位球1和第二定位球8与工作平台接触，在测量仪表5的测头与测杆6上端充分接触后记录测量仪表5的基准读出值，该基准读出值标记为原始值。使用时，两个相对固定的第一定位球1和第二定位球8与圆环体外径接触的两点之间距等于是外径为2r的圆环体的弦长，径向移动定位球10与圆环体外径接触点的水平线与所述两点之间距的连线所形成的高度差h等于是外径为2r的圆环体的弦高，此时记录测量仪表5的测量读出值，该测量读出值标记为测量值，测量值与原始值的绝对值之差即为圆环体外径公称尺寸的公差，至此完成测量过程。
权利要求1. 一种测量圆环体外径公差的测量装置，圆环体的外径设定为2r，r是圆环体的半径， 该测量装置包括有测量仪表( ，所述测量仪表或是百分表，或是千分表，当所述测量仪表(5)是百分表时其测量装置的测量精度是0.01mm，当所述测量仪表(5)是是千分表时其测量装置的测量精度是0. OOlmm ；其特征是测量装置还包括有第一定位球(1)、定位套(2)、 压簧(3)、盖板(4)、测杆(6)、平衡架(7)、第二定位球(8)、限位套(9)和径向移动定位球 (10)，其中平衡架(7)的对称中心设有通孔，平衡架(7)的两端距所述通孔中心具有等距 C/2的内螺纹孔，平衡架(7)两端的两个所述内螺纹孔之间距为C，所述内螺纹孔通过阶梯状螺栓和调整套或联接第一定位球(1)或联接第二定位球(8)，第一定位球(1)的直径等于第二定位球(8)的直径，当第一定位球(1)和第二定位球(8)通过所述阶梯状螺栓和调整套被固定在平衡架(7)两端的所述内螺纹孔时，第一定位球(1)和第二定位球(8)的两个最底端点之间的连线与平衡架(7)保持相互平行；在平衡架(7)所述通孔内穿接有测杆(6)，测杆(6)的下端通过限位套(9)联接有能随测杆上下移动的径向移动定位球(10)，测杆(6)的上端在配置压簧(3)后通过定位套(2)和盖板⑷被固定在平衡架(7)上，测量仪表( 被旋接(4)在盖板的中心孔内，测量仪表( 的测头与测杆(6)上端接触；径向移动定位球(10)的直径等于第一定位球(1)的直径或是第二定位球(8)的直径，径向移动定位球(10)最底端点的水平线与第一定位球(1)和第二定位球(8)的两个最底端点之间的连线形成高度差h。
专利摘要一种测量圆环体外径公差的测量装置，该测量装置包括有测量仪表(5)，还包括有第一定位球(1)、定位套(2)、压簧(3)、盖板(4)、测杆(6)、平衡架(7)、第二定位球(8)、限位套(9)和径向移动定位球(10)。平衡架两端固定的第一定位球和第二定位球之中心间距为C，平衡架中点随测杆和限位套固定的径向移动定位球最低点与第一定位球和第二定位球最低点之间的连线形成高度差h，根据h=r-1/2(4r2-C2)1/2可以得出圆环体的半径r。测量仪表通过盖板、定位套以及压簧与测杆相连，测量仪表读出的测量值与原始值的绝对值之差即为圆环体外径2r的公差。测量装置具有结构简单、轻便，可以方便、快捷的进行测量。
文档编号G01B5/08GK202158825SQ201120221408
公开日2012年3月7日 申请日期2011年6月28日 优先权日2011年6月28日
发明者张俊江, 戴天任, 李媛媛, 苏兆力, 赵再胜 申请人:洛阳轴研科技股份有限公司