[实用新型]高精度电子塞规

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高精度电子塞规，属于测量器具的技术领域。

背景技术

电子塞规是机械工业的测量工具，对孔径、槽宽和包容尺寸的测量均使用塞规。电子塞规分为容栅式和电感式两种。容栅式的电子塞规精度为6微米，电感式的精度为2微米，容栅式的电子塞规精度低，已不能满足机械工业的需要，而电感式电子塞规的功能又较为单一，且在制造装配以及使用过程中的调试都很困难，对环境的要求也较高。

发明内容

本实用新型是要解决电子塞规的精度可达到0.6微米的问题。通过弹性杠杆变形元件，将装有测头一端测量的位移量按比例放大10倍，传给装有容栅电子传感器的另一端，通过对容栅电子传感器元件的位移量同比例放大10倍，容栅电子传感器的分辨率相应测头端位移量测量相应提高10倍。因此，提高其的测量精度。

附图说明

图1.电子塞规示意图

图2.电子塞规侧视图

图3.球面定心测头测量孔径示意图

图4.测头中心定位架示意图           图5是图4的侧视图

由图1、2，弹性杠杆变形元件(1)下端穿过一销轴，轴上装有球面定心测头(2)。该变形元件(1)上部以短定位销轴(3)、调整螺钉(4)和锁紧螺母(5)固定一左托架(7)，在左右托架(6)、(7)内与弹性杠杆变形元件(1)的上端之间装有容栅电子传感器(8)。弹性杠杆变形元件(1)有一狭长间隙，元件中部用弹性限位保护螺钉(9)和弹性保护锁紧螺母(10)固接。测头中心定位架(11)位于本体(14)下方，电子塞规导向保护罩(12)是台阶形，正好与定位架(11)的台阶相配合。保护罩(12)下端有端盖(13)封闭，本体(14)一侧装有液晶控制器(15)和发光二极管(16)及发声器(17)，本体(14)上装有盖板(18)。

塞规电子部分采用分体设计，容栅电子传感器主副栅是扇形结构，液晶控制器可以控制公制和英制尺寸的转换功能、相对尺寸测量、任意位置清零、绝对尺寸测量、回原位功能、正负值显示、电池耗尽报警、数据保持、最小值保持、最大值保持、最大最小极限尺寸判断，并通过发光二极管显示其尺寸。

由图3，球面定心测头(2)的R半径等于从球面到弹性杠杆变形元件(1)中心面的距离，在测量不同孔径尺寸时，测头测量孔径尺寸变化量和球面定心测头球心点的位移变化量一样，两个球心点与孔径变化量误差为0。球面定心测头球心点的位置正好在中心面(AA)上，其位移变动量代替圆弧变动量的误差可以忽略不计。

由图4，测头中心定位架(11)是一台阶形圆片，中心开有一通槽，通槽中心线与外圆中心线对称重合。弹性杠杆变形元件(1)可在通槽内滑动配合，从而保证了两测头测量的尺寸是直径尺寸。

由图1、2，单点短定位销轴(3)对于弹性杠杆变形元件(1)的绕轴摆动，在两测头测量孔径尺寸时，电子塞规本体(14)和导向保护罩(12)已经确定了短定位销轴(3)与测量尺寸的位置，弹性杠杆变形元件(1)摆动的位置是在两测头受力均衡的位置，所以它在测量孔径上同一点尺寸的结果是唯一的。

为了保护弹性和杠杆变形元件(1)在受力时不致损坏，所以在左右杠杆(1)上钻螺纹孔和通孔，然后用弹性限位保护螺钉调整变形距离，再用弹性限位保护锁紧螺母锁紧。

左右托架(6)、(7)采用长条孔夹紧，弹性杠杆变形元件(1)有6个螺钉孔，左右托架(6)、(7)可上下移动，两个测头连线到弹性杠杆变形元件中性面(BB)(见图3)的距离和变形中性面(BB)到左右托架(6)、(7)上容栅电子传感器(8)元件距离的比值可以进行微调整，保证了塞规输出显示的绝对值精确性。

由图3，球心点的位置正好在中心面上，所以它可以要求的比例传递给弹性杠杆变形元件另一端容栅电子传感器元件上并将尺寸显示出来。以放大10倍弹性杠杆变形元件、测量孔径公差为0.2，每个测头变形位移量为0.1，球心点到变形中性面的距离为18，它位移所对应圆弧长误差为：sinα＝0.1/15，α＝0.381974692度；0.1位移变动量它所对应的圆弧长是L＝α*π*2*15/360＝0.10000074，误差值为δ＝L-0.1＝0.00000074，所以它的位移变动量代替圆弧变动量误差可以忽略不计。