[发明专利]特深内孔洛氏硬度计

权利要求书

1、一种特深内孔洛氏硬度计其特征在于由压头组、套筒、传动系统、支撑架、控制器和微机处理系统组成。

2、根据权利要求1）所说的压头组，其特征在于由传感器支持架、位移传感器、固定板、滑块、凸轮、压力传感器、滚珠、金刚石压头、弹簧帽、回位弹簧和连接角板组成。位移传感器通过位移传感器支架和固定支板相固定。力传感器右端的固定滑块，它可在压板和固定板组成的导轨内上下平滑地运动。位移传感器和力传感器通过角板相联系。凸轮转动时可上下运动。金刚石压头固定在力传感器的前下端，当凸轮作用于力传感器时，金刚石压头压入工件表面，同时位移传感器测头运动可测出金刚石压头的压入深度。为了消除凸轮旋转时加力产生的切向力和保持力臂不发生改变，在凸轮和力传感器之间沿金刚石轴线方向装有滚珠，滚珠直径为Φ2.3。为了减少金刚石压头冲击和使位移传感器上下运动平稳，在滑块与套角之间装有缓冲弹簧。

几个主要零件的几何参数：

回位弹簧

钢丝直径  Φ0.5mm

碳素弹簧钢丝  Ⅱ-Φ0.5

中径 D₂＝2.8mm

总圈数 n₁＝14mm

有效圈数  n＝14mm

自由高度 H₀＝15.6mm

节距  t＝1.03mm

升角  α＝7°

展开长度  L＝124mm

金刚石压头

直径  Φ6mm

顶角  α＝120°±30′

锥顶园弧半径  R＝0.2±0.01mm

凸轮

基园半径  r＝4.5mm  在180°内升程  h＝2.3mm

3、根据权利要求1）所说的套筒，其特征在于外径限制在Φ38以间，套筒长度为900。

4、权利要求1）所说的传动系统其特征在于由手轮、蜗轮、蜗杆和驱动杆组成。驱动手轮转动时，蜗杆蜗轮转动，驱动杆转动并带动凸轮转动。蜗轮为扇形，解决了压力过载造成工件压痕过大的限位作用。

传动机构各零件几何尺寸：

蜗轮蜗杆的中心距  a′＝19

蜗轮蜗杆模数  m＝1

速比  i＝1∶30

蜗轮分度园直径  d＝30mm

蜗轮齿顶园直径 d_a2＝32mm

蜗轮最大园直径 d_w2＝33mm

蜗轮齿根园直径 d_f2＝27.5mm

蜗轮宽度  B＝4.21mm

蜗杆的分度园直径 d₁＝8mm

蜗杆的最大园直径 d_w1＝10mm

蜗杆头数  1

蜗杆螺纹长度  L＝14mm

驱动杆直径  Φ9mm

驱动杆长度  L＝771mm

5、根据权利要求1）所说的支撑夹紧系统其特征在于由推拉杆、移动板、支撑座、柱销、轴销和支撑角板组成。移动板是有两个对称型的长臂，两臂上分别固定Φ8的柱销，当带有梯型螺纹的推拉杆转动时，移动板可前后运动，在外角支撑架上有两个水平槽，支撑角板上边分别有与水平夹角15°的斜槽，当移动板水平运动时，柱销也水平运动，支撑角板此时绕轴销可上下张合，测量时张开和内孔表面夹紧，测量完毕闭合，测头可从工作内抽出。夹紧力约120公斤。在测量不同的口径时，可利用工字头、柱销和支撑角板相连接可测量Φ44、Φ57、Φ70、Φ83、Φ88、Φ95、Φ100.5等内孔的硬度。