[发明专利]一种高精度测长装置及使用方法

说明书

本发明公开了一种高精度测长装置及使用方法。包括固定壳，固定壳的内筒与转轴基台活动连接，转轴基台一端面同轴设有主刻度盘，主刻度盘上在圆周上分布有主刻度，相邻两主刻度间为1个主分度单位；所述的转轴基台另一端面依次同轴设有转轴Ⅰ和转轴Ⅱ；所述的转轴Ⅰ与套筒Ⅰ的内筒螺纹连接，套筒Ⅰ的外筒壁上设有肋Ⅰ，肋Ⅰ与设于固定壳内筒壁的凹槽Ⅰ滑动连接；所述的转轴Ⅱ与套筒Ⅱ的内筒螺纹连接，套筒Ⅱ的外筒壁上设有肋Ⅱ，肋Ⅱ与设于套筒Ⅰ内筒壁的凹槽Ⅱ滑动连接；所述的转轴Ⅰ与套筒Ⅰ连接的螺纹的螺距小于转轴Ⅱ与套筒Ⅱ连接螺纹的螺距。本发明具有结构简单，测量精度高和成本低的特点。

技术领域

本发明涉及一种量具，特别涉及一种高精度测长装置及使用方法。

背景技术

在加工制造领域，量具的精确度在很大程度上直接影响了所加工零件的精确度，同样在计量检定领域，测长装置的精度，对位移传感器、变形传感器的检定及校准准确度起到决定性作用。目前用于零部件测量的量具主要是游标卡尺或螺旋测微仪，这两种量具的测量精度分别仅能达到“丝”级和“微米”级，这两种量具在加工精密零部件时已不能满足需求，而目前高精密量具有三维数字投影设备，该设备结构较为复杂，设备成本也较高。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种高精度测长装置及使用方法。本发明具有结构简单，测量灵活、测量精度高和成本低的特点。

本发明的技术方案：一种高精度测长装置，包括固定壳，固定壳的内筒与转轴基台活动连接，转轴基台一端面同轴设有主刻度盘，主刻度盘上在圆周上分布有主刻度，相邻两主刻度间为1个主分度单位；所述的转轴基台另一端面依次同轴设有转轴Ⅰ和转轴Ⅱ；所述的转轴Ⅰ与套筒Ⅰ的内筒螺纹连接，套筒Ⅰ的外筒壁上设有肋Ⅰ，肋Ⅰ与设于固定壳内筒壁的凹槽Ⅰ滑动连接；所述的转轴Ⅱ与套筒Ⅱ的内筒螺纹连接，套筒Ⅱ的外筒壁上设有肋Ⅱ，肋Ⅱ与设于套筒Ⅰ内筒壁的凹槽Ⅱ滑动连接；所述的转轴Ⅰ与套筒Ⅰ连接的螺纹的螺距小于转轴Ⅱ与套筒Ⅱ连接螺纹的螺距。

前述的高精度测长装置中，所述的转轴Ⅰ与套筒Ⅰ连接的螺纹的螺距为0.9mm，转轴Ⅱ与套筒Ⅱ连接螺纹的螺距为1.0mm。

前述的高精度测长装置中，所述的固定壳的一端面设有副刻度盘，副刻度盘在周向上分布有11个副刻度，相邻两副刻度间为1个副分度单位，共10个副分度单位；副刻度盘与主刻度盘的端面相吻合；所述的10个副分度单位的弧度等于9个主分度单位的弧度。

前述的高精度测长装置中，所述的主刻度盘在圆周上分布有500个主刻度将主刻度盘的圆周分为500个主分度单位。

前述的高精度测长装置的使用方法：旋动主刻度盘，经转轴基台带动转轴Ⅰ和转轴Ⅱ旋转，进而使套筒Ⅰ和套筒Ⅱ伸出，通过套筒Ⅰ和套筒Ⅱ端面的距离，实现测量。

前述的高精度测长装置的使用方法：旋动主刻度盘，经转轴基台带动转轴Ⅰ和转轴Ⅱ旋转，进而使套筒Ⅰ和套筒Ⅱ伸出，通过套筒Ⅱ端面与固定壳端面间的距离，实现测量。

与现有技术相比，本发明在转轴基台的一端面同轴设置主刻度盘，另一端面依次同轴转轴Ⅰ和转轴Ⅱ，转轴基台与固定壳内筒活动连接，转轴Ⅰ和转轴Ⅱ分别经不同螺距的螺纹与套筒Ⅰ和套筒Ⅱ的内筒壁连接，且转轴Ⅰ与套筒Ⅰ连接螺纹的螺距小于转轴Ⅱ与套筒Ⅱ连接螺纹的螺距；测量时，通过旋动主刻度盘，使套筒Ⅰ和套筒Ⅱ伸出不同的长度，即能根据套筒Ⅰ和套筒Ⅱ的端面间距或套筒Ⅱ与固定壳端面间距进行测量；主刻度盘旋动一圈，套筒Ⅰ平移一个“转轴Ⅰ与套筒Ⅰ连接的螺纹螺距(以下简称套筒Ⅰ螺距)”，同时套筒Ⅱ平移一个“转轴Ⅱ与套筒Ⅱ连接的螺纹螺距(以下简称套筒Ⅱ螺距)”，此时套筒Ⅰ和套筒Ⅱ的螺距差即是套筒Ⅰ和套筒Ⅱ的端面间距；通过该结构，即能将套筒Ⅰ、Ⅱ的端面间距的尺寸平均分到主刻度盘周向上，即可以在主刻度盘周向上读取测量值，该结构能够实现高精度测量；由上述可知，本发明不仅结构简单，而且能够实现双量程测量(一个是套筒Ⅰ和套筒Ⅱ的端面间距测量，一个是套筒Ⅱ与固定壳的端面间距测量)，且能够通过套筒Ⅰ和套筒Ⅱ的端面间距测量实现高精度测量，使得测量能够按需选择量程，测量灵活性更高。