一种精确度高的机械加工用长度测量装置

1.本发明属于长度测量装置技术领域，特别涉及一种精确度高的机械加工用长度测量装置。


背景技术：

2.机械加工是指通过一种机械设备对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程，按加工方式上的差别可分为切削加工和压力加工。在机械部件的生产过程中，为了标准化以及后续使用的可靠性，通常需要对工件的长度进行测量，例如在一篇公开号为cn215373857u的中国专利中提出了一种精确度高的机械加工用长度测量装置，包括“底座，所述底座中部转动连接有螺杆，所述螺杆左端贯穿底座并通过联轴器连接在电机驱动轴右端，所述螺杆外部螺纹连接有滑块”，其主要利用齿条与齿轮的相互配合，从而对测距板和激光测距仪之间的距离进行放大，进而达到放大工件长度值的目的，使得激光测距仪的数值更加精准。
3.虽然上述专利在一定程度上提高了对工件长度测量时的准确性，但是仍存在以下不足：一、当工件刚与两个弧形板接触时，由于弧形板的受力点更靠近端部位置，从而导致弧形板的受力不均，进而使得弧形板自身容易发生偏斜，久而久之容易造成弧形板与第一滑动支架之间的连接点发生松动，影响测量结果的准确性；二、在对比文件中，由于测距板的移动只与第一夹板的运动距离有关，而在实际测量中，第二夹板也会对应发生移动，为了实现对工件长度的测量，对比文件默认工件是居中被夹持在固定座上的，并且工件推动第一夹板和第二夹板运动的距离是相同的，但是由于对比文件中的固定底座并未公开相应的居中装置，因此在固定工件时可能会存在误差，另外第一夹板和第二夹板运动的距离也会因两个复位弹簧弹性的不同而存在偏差，从而进一步影响测量结果的准确性。
4.因此，发明一种精确度高的机械加工用长度测量装置来解决上述问题很有必要。


技术实现要素：

5.针对上述问题，本发明提供了一种精确度高的机械加工用长度测量装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种精确度高的机械加工用长度测量装置，包括支撑座，所述支撑座的顶部贯穿开设有矩形孔，所述支撑座的一侧转动贯穿插接有螺杆，所述螺杆的一端位于矩形孔内并且与矩形孔的一侧孔壁转动连接，所述螺杆的另一端连接有电机，所述螺杆位于矩形孔内的部分螺纹套接有滑块，且滑块的前后侧分别与矩形孔的前后侧滑动连接，所述滑块的顶部固定连接有用于夹紧工件的固定座，所述固定座的前后侧对称设置有测量组件，两个所述测量组件相对的一侧均设置有辅助测量组件运动的推动组件。
7.进一步的，所述测量组件包括挡板，其中一个所述挡板的顶部固定连接有测距板，
另一个所述挡板的顶部固定连接有激光测距仪，且激光测距仪与测距板正对，所述挡板包括平直段和倾斜段，所述倾斜段比平直段更靠近固定座，且倾斜段靠近固定座的一侧向远离矩形孔的方向倾斜，所述挡板远离矩形孔的一侧平行设有固定板，所述固定板与支撑座的顶部垂直固定连接，所述挡板靠近固定板的一侧垂直固定连接有两个限位杆，所述限位杆靠近固定板的一端垂直滑动贯穿插接在固定板上，且两个限位杆远离挡板的一端之间固定连接有连接板，所述连接板的底部设置有l形板，所述l形板的水平段与固定板垂直固定连接，所述l形板的竖直段与连接板之间垂直固定连接有第一伸缩杆，且第一伸缩杆上套接有第一弹簧。
8.进一步的，所述推动组件包括推杆，所述推杆水平设置在挡板平直段靠近矩形孔的一侧，所述推杆远离固定座的一端水平设置有直角的三角形板，所述三角形板与挡板垂直固定连接，且三角形板的斜面与推杆相对，推杆对应位置的所述挡板上贯穿开设有限位孔，所述限位孔内水平贯穿插接有限位板，所述限位板靠近推杆的一侧与推杆固定连接，所述固定板与限位板相对的一侧水平开设有与限位孔相匹配的限位槽，且限位板滑动安装在限位槽中，所述限位板远离固定座的一侧设置有固定杆，所述固定杆与固定板垂直固定连接，且固定杆远离固定板的一端插接在限位孔中，所述固定杆与限位板之间垂直固定连接有两个第二伸缩杆，且第二伸缩杆上套接有第二弹簧，所述推杆靠近固定座的一端滑动插接有l形的挡杆，所述挡杆位于推杆内的一端与推杆内部之间固定连接有第三弹簧，所述挡板靠近矩形孔的一侧水平开设有收纳槽，所述收纳槽内设置有与收纳槽相匹配的活动板，且活动板靠近矩形孔的一侧位于收纳槽外，所述活动板与收纳槽之间固定连接有多个第三伸缩杆，且第三伸缩杆上套接有第四弹簧，所述收纳槽与活动板相对的槽壁上开设有凹槽，所述凹槽内安装有按钮，且按钮能够与活动板接触，所述推杆顶部靠近挡杆的位置设置有用于将推杆和挡杆连接成整体的连接装置，且连接装置与按钮电性连接在一起。
9.进一步的，所述连接装置包括连接条，所述连接条水平设置在推杆的顶部，连接条对应位置的所述推杆顶部开设有与连接条相匹配的连接孔，所述连接条的底部均匀设置有齿牙，所述挡杆的顶部开设有与齿牙相匹配的齿孔，所述连接条远离挡板的一侧固定连接有l形的插杆，所述插杆的底部滑动套接有套管，所述套管与推杆固定连接，且套管内部与插杆的底部之间固定连接有第五弹簧，所述连接条的顶部水平设置有压板，所述压板远离矩形孔的一侧设置有l形的安装板，所述安装板的竖直段与挡板的顶部固定连接，所述安装板的水平段与压板之间固定连接有电动杆，且电动杆与按钮电性连接在一起。
10.进一步的，所述压板的底部沿前后方向均匀开设有多个条形槽，所述条形槽的前后侧槽壁之间转动安装有辊轴，辊轴的底部始终能够与连接条的顶部贴紧。
11.进一步的，所述挡板的底部水平设置有托板，所述托板与固定板垂直固定连接，且托板的顶部与挡板的底部始终贴合。
12.进一步的，所述挡杆的竖直段与挡板倾斜段的自由端齐平，且挡杆竖直段的底部与固定座的顶部齐平。
13.进一步的，所述第三弹簧的最大弹力小于第二弹簧的最小弹力，所述第三弹簧的最大伸缩量等于挡杆水平段的长度，且该伸缩量还等于挡板的倾斜段沿侧面方向的投影长度。
14.进一步的，所述三角形板斜面的斜率与挡板倾斜段的斜率相同，且三角形板始终
能够与推杆保持接触。
15.进一步的，所述第四弹簧的最大弹力小于第一弹簧的最小弹力，且第四弹簧的最大伸缩量等于活动板位于收纳槽外部分的厚度。
16.本发明的技术效果和优点：1、本发明通过设有推动组件，在工件向两个测量组件之间运动的过程中，两个推动组件能够分别从测量组件远离工件的一侧辅助推动测量组件，从而使得两个测量组件在运动时能够受力均匀，避免测量组件因受力不均而发生晃动，保证测量组件对工件测量时的准确性；2、相较于对比文件中的测量方式而言，本发明无需在固定工件时要求其被居中固定在固定座上，同时也无需要求两个挡板运动距离相等，从而提高了测量工件时的便利性，以及通过独立运动的两个挡板减小工件测量时存在的误差。
17.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书和附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
18.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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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。
19.图1是本发明的第一立体结构示意图；图2是本发明中图1的a部放大图；图3是本发明的第二立体结构示意图；图4是本发明中测量组件和推动组件的第一立体结构示意图；图5是本发明中图4的b部放大图；图6是本发明中中测量组件和推动组件的第二立体结构示意图；图7是本发明中挡板和活动板的立体结构示意图；图8是本发明中图7的c部放大图；图9是本发明中压板的立体结构示意图。
20.图中：1、支撑座；2、螺杆；3、电机；4、滑块；5、固定座；6、测量组件；61、挡板；62、测距板；63、激光测距仪；64、固定板；65、限位杆；66、连接板；67、l形板；68、第一伸缩杆；69、第一弹簧；7、推动组件；701、推杆；702、三角形板；703、限位板；704、固定杆；705、第二伸缩杆；706、第二弹簧；707、挡杆；708、第三弹簧；709、活动板；710、第三伸缩杆；711、第四弹簧；712、按钮；8、连接条；9、齿牙；10、齿孔；11、插杆；12、套管；13、第五弹簧；14、压板；15、安装板；16、电动杆；17、辊轴；18、托板；19、矩形孔；20、限位孔；21、限位槽；22、收纳槽；23、连接孔；24、条形槽。
具体实施方式
21.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例
中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明。并且，文中涉及到的前侧、后侧等用于描述零件位置关系的词语均以附图1为参考基准。显然，所描述的实施例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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.本发明提供了如图1至图9所示的一种精确度高的机械加工用长度测量装置，包括支撑座1，支撑座1的顶部贯穿开设有矩形孔19，支撑座1的一侧转动贯穿插接有螺杆2，螺杆2的一端位于矩形孔19内并且与矩形孔19的一侧孔壁转动连接，螺杆2的另一端连接有电机3，螺杆2位于矩形孔19内的部分螺纹套接有滑块4，且滑块4的前后侧分别与矩形孔19的前后侧滑动连接，滑块4的顶部固定连接有用于夹紧工件的固定座5，固定座5的前后侧对称设置有测量组件6，两个测量组件6相对的一侧均设置有辅助测量组件6运动的推动组件7；在对工件测量前，先测量出两个测量组件6的初始距离，在对工件测量时，将工件放置到固定座5上并使其被固定座5所夹紧，接着启动电机3，使螺杆2在电机3的作用下带动滑块4和固定座5一起向两个测量组件6之间运动，在此过程中，当工件的两端分别与两个测量组件6接触时，两个测量组件6能够在工件的挤压下向远离彼此的方向运动，待两个测量组件6的位置保持恒定时，测量此时两个测量组件6之间的距离，并用该距离减去初始状态下测得的距离，即可得到工件的长度；此外，通过设有推动组件7，在工件向两个测量组件6之间运动的过程中，两个推动组件7能够分别从测量组件6远离工件的一侧辅助推动测量组件6，从而使得两个测量组件6在运动时能够受力均匀，避免测量组件6因受力不均而发生晃动，保证测量组件6对工件测量时的准确性。
23.如图1至图8所示，测量组件6包括挡板61，其中一个挡板61的顶部固定连接有测距板62，另一个挡板61的顶部固定连接有激光测距仪63，且激光测距仪63与测距板62正对，挡板61包括平直段和倾斜段，倾斜段比平直段更靠近固定座5，且倾斜段靠近固定座5的一侧向远离矩形孔19的方向倾斜，挡板61远离矩形孔19的一侧平行设有固定板64，固定板64与支撑座1的顶部垂直固定连接，挡板61靠近固定板64的一侧垂直固定连接有两个限位杆65，限位杆65靠近固定板64的一端垂直滑动贯穿插接在固定板64上，且两个限位杆65远离挡板的一端之间固定连接有连接板66，连接板66的底部设置有l形板67，l形板67的水平段与固定板64垂直固定连接，l形板67的竖直段与连接板66之间垂直固定连接有第一伸缩杆68，且第一伸缩杆68上套接有第一弹簧69，挡板61的底部水平设置有托板18，托板18与固定板64垂直固定连接，且托板18的顶部与挡板61的底部始终贴合；在对工件测量前，先利用激光测距仪63测出其自身与测距板62之间的初始距离并记录，随后将工件放置到固定座5上进行固定，当工件在电机3的带动下向两个挡板61之间运动时，当工件的两端分别与两个挡板61的倾斜段接触时，两个挡板61在工件对其倾斜段的挤压力作用下，沿着托板18的顶部向远离彼此的方向运动，而随着挡板61的运动，限位杆65在挡板61推力的作用下通过连接板66压动第一伸缩杆68和第一弹簧69，从而使得第一伸缩杆68和第一弹簧69发生收缩，而随着工件的进一步运动，当工件运动到挡板61的平直段时，两个挡板61间的距离保持恒定，此时利用激光测距仪63测出此时激光测距仪63与测距板62之间的距离，并用该距离减去初始记录的距离，即可得到工件的长度。
24.如图1至图8所示，推动组件7包括推杆701，推杆701水平设置在挡板61平直段靠近
矩形孔19的一侧，推杆701远离固定座5的一端水平设置有直角的三角形板702，三角形板702与挡板61垂直固定连接，且三角形板702的斜面与推杆701相对，推杆701对应位置的挡板61上贯穿开设有限位孔20，限位孔20内水平贯穿插接有限位板703，限位板703靠近推杆701的一侧与推杆701固定连接，固定板64与限位板703相对的一侧水平开设有与限位孔20相匹配的限位槽21，且限位板703滑动安装在限位槽21中，限位板703远离固定座5的一侧设置有固定杆704，固定杆704与固定板64垂直固定连接，且固定杆704远离固定板64的一端插接在限位孔20中，固定杆704与限位板703之间垂直固定连接有两个第二伸缩杆705，且第二伸缩杆705上套接有第二弹簧706，推杆701靠近固定座5的一端滑动插接有l形的挡杆707，挡杆707位于推杆701内的一端与推杆701内部之间固定连接有第三弹簧708，挡板61靠近矩形孔19的一侧水平开设有收纳槽22，收纳槽22内设置有与收纳槽22相匹配的活动板709，且活动板709靠近矩形孔19的一侧位于收纳槽22外，活动板709与收纳槽22之间固定连接有多个第三伸缩杆710，且第三伸缩杆710上套接有第四弹簧711，收纳槽22与活动板709相对的槽壁上开设有凹槽，凹槽内安装有按钮712，且按钮712能够与活动板709接触，推杆701顶部靠近挡杆707的位置设置有用于将推杆701和挡杆707连接成整体的连接装置，且连接装置与按钮712电性连接在一起，挡杆707的竖直段与挡板61倾斜段的自由端齐平，且挡杆707竖直段的底部与固定座5的顶部齐平，第三弹簧708的最大弹力小于第二弹簧706的最小弹力，第三弹簧708的最大伸缩量等于挡杆707水平段的长度，且该伸缩量还等于挡板61的倾斜段沿侧面方向的投影长度，三角形板702斜面的斜率与挡板61倾斜段的斜率相同，且三角形板702始终能够与推杆701保持接触；连接装置包括连接条8，连接条8水平设置在推杆701的顶部，连接条8对应位置的推杆701顶部开设有与连接条8相匹配的连接孔23，连接条8的底部均匀设置有齿牙9，挡杆707的顶部开设有与齿牙9相匹配的齿孔10，连接条8远离挡板61的一侧固定连接有l形的插杆11，插杆11的底部滑动套接有套管12，套管12与推杆701固定连接，且套管12内部与插杆11的底部之间固定连接有第五弹簧13，连接条8的顶部水平设置有压板14，压板14远离矩形孔19的一侧设置有l形的安装板15，安装板15的竖直段与挡板61的顶部固定连接，安装板15的水平段与压板14之间固定连接有电动杆16，且电动杆16与按钮712电性连接在一起，压板14的底部沿前后方向均匀开设有多个条形槽24，条形槽24的前后侧槽壁之间转动安装有辊轴17，辊轴17的底部始终能够与连接条8的顶部贴紧，第四弹簧711的最大弹力小于第一弹簧69的最小弹力，且第四弹簧711的最大伸缩量等于活动板709位于收纳槽22外部分的厚度；在对工件测量前，先利用激光测距仪63测出其自身与测距板62之间的初始距离并记录，随后将工件放置到固定座5上进行固定，当工件被固定座5固定后，随着电机3的启动，工件在电机3的作用下逐渐向挡板61的方向靠近，在此过程中，由于挡杆707的竖直段与挡板61倾斜段的自由端齐平，且挡杆707竖直段的底部与固定座5的顶部齐平，而工件的长度是小于两个挡板61倾斜段的最大距离的，因此工件会先与两个挡杆707接触，随着工件的继续运动，挡杆707在工件的推动下逐渐向推杆701内收缩，从而使第三弹簧708在挡杆707的挤压下逐渐被压缩；此外，当工件被放置到固定座5的顶部时，由于工件无法精准的放置在固定座5的中心处，因此随着工件的继续运动，工件的其中一端会先与对应挡板61上的活动板709接
触，而当活动板709与工件接触时，活动板709在工件的挤压下逐渐压缩第三伸缩杆710和第四弹簧711，而随着活动板709向收纳槽22内运动，当活动板709与凹槽内的按钮712接触时，按钮712控制其顶部对应的电动杆16伸长，从而带动压板14向下运动，而随着压板14的向下运动，连接条8则在压板14的压动下开始向下运动，而随着连接条8的向下运动，连接条8通过插杆11逐渐压缩套管12内的第五弹簧13，随着连接条8的继续运动，其底部的齿牙9逐渐插入到挡杆707顶部的齿孔10内，从而使得挡杆707能够通过连接条8与推杆701连接成一个整体；随着工件的继续运动，工件能够通过挡杆707推动推杆701一起运动，而在推杆701运动的过程中，限位板703能够在推杆701的带动下沿着限位槽21滑动，从而使得第二伸缩杆705和第二弹簧706则逐渐被压缩，而连接条8则能够贴着压板14底部的辊轴17进行滑动，另外，由于工件推动推杆701移动的一端已经通过活动板709与挡板61的倾斜段保持接触，因此随着工件对挡板61倾斜段的挤压，该挡板61在工件的推动下向远离工件的方向运动，此外，工件还通过推杆701挤压对应三角形板702的倾斜面，从而使得三角形板702能够对挡板61施加垂直于推杆701方向的力，但是由于该力是作用在挡板61远离其倾斜段的一端，因此该力能够配合工件对挡板61倾斜段的直接作用力，起到平衡挡板61的作用，使其整体受力均匀，避免因为挡板61因受力不均而产生倾斜，进而保证激光测距仪63测量的准确性；此外，随着工件的继续运动，当工件的另一端也与对应挡板61上的活动板709接触时，对应的推杆701和挡板61也会按照上述过程进行运动，当两个挡板61间的距离保持恒定时，利用激光测距仪63测出此时激光测距仪63与测距板62之间的距离，并用该距离减去初始记录的距离，即可得到工件的长度；相较于对比文件中的测量方式而言，本发明无需在固定工件时要求其被居中固定在固定座5上，同时也无需要求两个挡板61运动距离相等，从而提高了测量工件时的便利性，以及通过独立运动的两个挡板61减小工件测量时存在的误差。
25.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。