[发明专利]外径尺寸、锥度、倾角综合实验测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种实验测量方法。特别是涉及一种用于教学的外径尺寸、锥度、倾角综合实验测量装置。

背景技术

在教学中，实验课对于任何专业都是一门不可缺少的教学环节。学生可以通过实验加深理解课堂所学理论知识的理解和记忆，通过实验也可以激发学生对学习课堂知识的兴趣，开发学生的创造性的思维，从而达到培养学生动脑思维、动手调试和创新设计的能力。

目前，用于实物外部形状尺寸测量实验的测量装置，大都是一种装置只能完成一种外部尺寸的测量，如果要对一件工件几何尺寸的高精度实验测量，如外径尺寸、锥度、倾角等，就需要使用至少3种测量装置。从而产生测量装置占用空间大，测量繁琐，测量精度低等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够同时完成工件的外径尺寸的精密测量、工件锥度的测量与工件倾角度的测量实验与标定工作的外径尺寸、锥度、倾角综合实验测量装置。

本发明所采用的技术方案是：一种外径尺寸、锥度、倾角综合实验测量装置，包括有底板，在底板上设置有彩色线阵CCD相机、远心照明光源以及设置在所述彩色线阵CCD相机和远心照明光源之间的具有标准尺寸与过渡式倾角尺寸的被测件，其中，所述的彩色线阵CCD相机通过连接器连接对应于被测件的成像物镜，所述的底板的下部还设置有与所述的彩色线阵CCD相机电连接，用于驱动彩色线阵CCD相机和采集彩色线阵CCD相机所摄图像的电路板。

所述的被测件是由三个不同标准尺寸的第一圆柱体、第二圆柱体、第三圆柱体，以及一体形成在第一圆柱体和第二圆柱体之间的第一椎体以及一体形成在第二圆柱体和第三圆柱体之间的第二椎体共同构成的一个整体。

所述的被测件是通过一个调整座设置在所述的底板上。

所述的远心照明光源是通过支架设置在所述的底板上。

所述的电路板上设置有：分别对应连接所述的彩色线阵CCD相机中的第一单元阵列和第二单元阵列的信号输入端的第一驱动电路和第二驱动电路，连接在所述第一单元阵列信号输出端的第一A/D数据采集电路和连接在所述第二单元阵列信号输出端的第二A/D数据采集电路，连接在所述第一A/D数据采集电路信号输出端的第一存储单元和连接在所述第二A/D数据采集电路信号输出端的第二存储单元，以及分别连接所述的第一驱动电路、第二驱动电路、第一A/D数据采集电路、第二A/D数据采集电路、第一存储单元和第二存储单元的单片机。

所述的单片机还通过通讯接口连接上位机。

本发明的外径尺寸、锥度、倾角综合实验测量装置，结构简单，便于制作和使用，可以省大量实验设备。本发明具有如下特点：

1、本测试装置中使用的“被测件”是创新设计，它有两个不同角度的锥度，有3个不同尺寸的外径，还有两段“过渡尺寸”，能够为实验者提供更多的测量量。

2、实验者可以用中间外径尺寸为校准基准，用另外两个已知外径校验被测系统的误差、畸变与系统的测量范围。

3、“被测件”最长部分为装校与高度调整部分，以便完成各个测量位的调整。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的测量原理图；

图3是本发明的控制电路框图。

图中

1：彩色线阵CCD相机            2：连接器

3：成像物镜                   4：底板

5：被测件                     6：远心照明光源

7：调整座                     8：支架

9：第一驱动电路               10：第二驱动电路

11：第一A/D数据采集电路       12：第二A/D数据采集电路

13：第一存储单元              14：第二存储单元

15：单片机                    51：第一圆柱体

52：第二圆柱体                53：第三圆柱体

54：第一椎体                  55：第二椎体

101：第一单元阵列             102：第二单元阵列

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明的外径尺寸、锥度、倾角综合实验测量装置做出详细说明。