便携式洛氏金刚石压头水平固定装置的制作方法

本发明涉及洛氏金刚石压头固定领域，具体是一种便携式洛氏金刚石压头水平固定装置。

背景技术：

目前按照jjg112-2013《金属洛氏硬度计》要求，需对金属洛氏金刚压头几何参数的测量有：

1、洛氏金刚石压头的圆锥角为120°±0.35°，该尺寸的测量规程要求需在工具显微镜在压头的三个截面测量圆锥角（0°、60°、120°），每个截面测量2次，2次的平均值为该截面的圆锥角，三个截面的圆锥角的平均值为金刚石压头的圆锥角。而在实际测量中，因没有一种很好的夹持装置，无法快速准确地对金刚石压头的旋转角度进行确定，并且固定方式无法很好的模拟其安装于洛氏硬度计上的情形，每次测量需通过升降工具显微镜的平台来进行对焦，效率较低。

2、洛氏金刚石压头球面半径的测量，规程要求金刚石顶端球面半径的平均值应在（0.2±0.01）mm以内，在任意轴向截面上测量其半径均应在（0.2±0.015）mm以内，检定方法为用投影仪将压头顶端球面的投影与曲线样板进行比较。压头绕轴线转动，分别在0°、45°、90°、和135°四个截面上测量球面半径，每个截面测量2次，其平均值为该截面的球面半径，四个截面球面半径的平均值为圆锥压头的球面半径，其结果应满足要求。同样，该测量过程中，无法准确定位金刚石压球的旋转角度，因压头固定方式的不稳定，需每次对焦，极大地降低检测工作的效率。

技术实现要素：

本发明为了解决洛氏金刚石压头的固定问题，提供了一种便携式洛氏金刚石压头水平固定装置。

本发明是通过以下技术方案实现的：便携式洛氏金刚石压头水平固定装置，包括升降旋钮、升降基体、角度旋转定位器以及压头定位器，

所述压头定位器包括压头定位杆，压头定位杆的一端开有与洛氏金刚石压头连接部插接配合的压头定位槽，压头定位杆周侧螺纹配合有与洛氏金刚石压头连接部抵紧配合的压头锁紧螺钉；

所述角度旋转定位器包括变径旋转体，所述变径旋转体的大直径旋转体周身沿直径方向标设有刻度，小直径旋转体的周身沿直径方向至少开有一圈弧形槽，压头定位杆的另一端与小直径旋转体相对且同轴的固定于变径旋转体另一端；

所述升降基体包括旋转基体和升降基体，所述旋转基体一端开设有与变径旋转体的小直径旋转体旋转插置配合的插孔，靠近变径旋转体的旋转基体周侧标设有标记刻线，与弧形槽相对的插孔内壁设有若干定位孔，每个定位孔内均设有压紧弹簧，压紧弹簧与弧形槽之间的定位孔内安装有与弧形槽滚动配合的圆珠；所述升降基体为空心壳结构，升降基体内腔一端设有与升降旋钮同轴的旋转轴，旋转轴自由端同轴的安装有主动伞齿轮，升降基体内腔竖直设有螺纹杆，螺纹杆一端同轴的安装有与主动伞齿轮配合的从动伞齿轮，螺纹杆上螺纹配合有上下螺母，上下螺母上水平的安装有连接杆，连接杆一端穿过升降基体上开设的限位孔并与旋转基体另一端相连接。

在检测洛氏金刚石压头的圆弧半径和角度过程中，可手动旋转角度旋转定位器的变径旋转体，使得变径旋转体的刻度（角度）与旋转基体上的标记刻线（即图3和图5中的空心箭头）相对应，即可实现检测洛氏金刚石压头的圆弧半径和角度。

由于变径旋转体在插入旋转基体的插孔时，压紧弹簧产生压缩并通过圆珠给予变径旋转体的小直径旋转体一定的压力，使得角度旋转定位器不会随意发生位置变化。而当手动旋转角度旋转定位器时，又因圆珠的存在可轻松旋转角度旋转定位器。

洛氏金刚石压头在投影仪和显微镜下对焦工作时，旋转升降旋钮，旋转轴沿一个方向转动时，主动伞齿轮转动并控制从动伞齿轮旋转，进一步控制主动伞齿轮沿一个方向旋转，使得螺纹杆上的上下螺母相对于螺纹杆向上运动或向下运动，进而使得旋转基体相对于升降基体向下运动或向上运动，使得升降基体可在一定范围内进行上下移动。方便洛氏金刚石压头固定在该装置上后在投影仪和显微镜下的对焦工作。

本发明所述便携式洛氏金刚石压头水平固定装置，相对于现有技术具有如下有益效果：

（1）压头定位杆的设计与压头安装于硬度计时的安装方式完全一样，即实现了洛氏压头在工作状态下的水平放置问题。

（2）角度旋转定位器的设计，确保了将压头放置于投影仪及工具显微镜下时角度再次准确旋转定位的问题，可实现对规程的准确执行。

（3）在升降基体中加入升降机构，通过升降旋钮来控制压头固定于该装置后在投影仪和显微镜下的对焦，缩短调焦时间，提高检测效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，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1为洛氏金刚石压头的结构示意图。

图2为洛氏金刚石压头的另外一个结构示意图。

图3为本发明所述便携式洛氏金刚石压头水平固定装置的结构示意图。

图4为所述便携式洛氏金刚石压头水平固定装置的部分结构剖面图。

图5为所述便携式洛氏金刚石压头水平固定装置的部分结构内部连接图。

图中：1-升降旋钮，2-压头定位杆，3-洛氏金刚石压头，4-压头锁紧螺母，5-变径旋转体，6-弧形槽，7-旋转基体，8-升降基体，9-插孔，10-压紧弹簧，11-圆珠，12-从动伞齿轮，13-上下螺母，14-连接杆，15-主动伞齿轮，16-主动伞齿轮，17-旋转轴。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

下面结合附图对本发明的技术方案进行详细的说明。

便携式洛氏金刚石压头水平固定装置，包括升降旋钮1、升降基体、角度旋转定位器以及压头定位器，

所述压头定位器包括压头定位杆2，压头定位杆2的一端开有与洛氏金刚石压头3连接部插接配合的压头定位槽，压头定位杆2周侧螺纹配合有与洛氏金刚石压头3连接部抵紧配合的压头锁紧螺钉4；

所述角度旋转定位器包括变径旋转体5，所述变径旋转体5的大直径旋转体周身沿直径方向标设有刻度，小直径旋转体的周身沿直径方向至少开有一圈弧形槽6，压头定位杆2的另一端与小直径旋转体相对且同轴的固定于变径旋转体5另一端；

所述升降基体包括旋转基体7和升降基体8，所述旋转基体7一端开设有与变径旋转体5的小直径旋转体旋转插置配合的插孔9，靠近变径旋转体5的旋转基体7周侧标设有标记刻线，与弧形槽6相对的插孔9内壁设有若干定位孔，每个定位孔内均设有压紧弹簧10，压紧弹簧10与弧形槽6之间的定位孔内安装有与弧形槽6滚动配合的圆珠11；所述升降基体8为空心壳结构，升降基体8内腔一端设有与升降旋钮1同轴的旋转轴17，旋转轴17自由端同轴的安装有主动伞齿轮15，升降基体8内腔竖直设有螺纹杆16，螺纹杆16一端同轴的安装有与主动伞齿轮15配合的从动伞齿轮12，螺纹杆16上螺纹配合有上下螺母13，上下螺母13上水平的安装有连接杆14，连接杆14一端穿过升降基体8上开设的限位孔并与旋转基体7另一端相连接。

具体实施时，小直径旋转体上的弧形槽6优选的为图4所示的两圈弧形槽6，相对应的插孔9内壁上的定位孔有两排。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。