专利名称：外径千分卡规的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及对圆柱体外圆直径进行测量的工具。
目前，在机械加工中，尤其是车削加工中对外圆直径的精确测量都是用外径千分尺来完成的，这种测量工具在实际使用中存在以下一些缺点，1、在测量中一端固定不动，另一端要在两个垂直方向寻找测量点，在径向找最大点，而在轴向找最小点，测量时间较长，且易造成测量误差；2、对于较大的外圆，测量工具的尺寸也较大，重量较重，单人使用较困难；3、测量范围小，通用的外径千分尺，其测量直径的变化范围只有25mm；4、在不退刀时，由于刀架的阻挡，对外圆的测量很不方便；5、必须用双手操作，对手感有一定要求。
本实用新型的目的是克服现有技术的缺点，提供一种使用方便，测量精确的外径千分卡规。
为达到上述目的，本实用新型采用以下解决方案。
外径千分卡规由基座、卡脚、上盖板、滑块和螺杆组成，卡脚有两个，呈“八”字型安装在基座端部；至少一个卡脚上带有刻度，滑块安装在基座的导向槽内；上盖板与滑块安装在一起，其上装有千分表；螺杆与滑块为螺纹连接形成螺旋传动；螺杆端部装有刻度示数套筒和“0”刻度示数套筒。
两卡脚之间的夹角为112°53′08″。
卡脚上还可设有伸长卡脚，用以增加量程。
使用时，首先用卡脚卡在工件外圆上(即卡脚与工件外圆相切)进行粗量，可从卡脚的刻度上读出数值，再根据粗量外圆直径和标准圆直径的差值确定滑块位移量。将卡脚卡在标准圆量块上，旋转螺杆将千分表顶针所带动的平移块顶在标准圆量块上，确立千分表示数基准，使滑块移动标准单位后，再将卡规卡在工件外圆上，根据千分表表盘上大小指针的示数就能算出所测圆的精确值。
本实用新型采用一种三点决定一个圆的原理对工件进行测量，对较大工件单人一只手即可进行测量，并可在外圆任意位置对工件测量，使用方便，测量精度高，可达0.005mm。
以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。
图1为本实用新型结构示意图。
图2为图1所示沿A-A线剖视图。
图3为螺杆组件结构示意图。
图4为图1所示B向视图。
图5和图6为本实用新型原理说明图。
其中1、刻度示数套筒2、后板3、上盖板4、压板5、右侧板6、表夹7、卡脚8、平移块9、螺钉10、千分表11、螺钉12、基座13、卡环14、伸长卡脚15、16、螺钉17、左侧板18、下盖板19、滑块20、螺杆21、“0”刻度示数套筒22、23、螺钉实施例从图1和图2看出，两个卡脚7呈“八”字型安装在基座12的“∧”型槽内，基座12和左侧板17、右侧板5和后板2安装在一起形成一个导向槽，滑块19装在该导向槽内，上盖板3与滑块19固定在一起并通过压板4盖住(应有合理间隙)，压板4通过螺钉9固定在右侧板5上。千分表10安装在可在上盖板3内滑动的表夹6中并通过螺钉16紧固。千分表的表针顶端装有平移块8，用螺钉15紧固(用以平移测量点)。螺杆20与滑块形成螺旋传动，螺杆2上装有刻度示数套筒1和“0”刻度示数套筒21，其上分别带有螺钉22和23(见图3)。伸长卡脚14通过卡环13和螺钉11固定在卡脚7上(见图1)。两个卡脚上均设伸长卡脚，只需在一边的卡脚及伸长卡脚上带有刻度即可。左侧板17的侧面也带有刻度(见图4)。
下面对本实用新型的原理和使用方法进行阐述。
在图5中，A为⊙O外一点，AB为⊙O的外切线且切于B点，AO交圆于C点，设直径为φ，∠OAB=θ，在RtΔOAB中sinθ=OBOA=RAC+R]]>当θ为一定值时，设sinθ=k，则k=RAC+R,AC=1-kk·R=1-k2k·φ]]>即AC与直径φ成正比例关系。
为了测量时便于计算，取sinθ=5/6(即θ≈56°26′34″)AC=1-562×56·φ=110φ]]>在图6中，设C1C2=ΔAC,φ2-φ1=Δφ(圆O1直径为φ1，圆O2直径为φ2)AC1=110φ1,AC2=110φ2]]>C1C2=AC2-AC1=110(φ2-φ1)]]>∴ΔACΔφ=110]]>即AC的变化量ΔAC与直径的变化量Δφ的比值为1∶10。
因此本实施例中两卡脚夹角2θ约为112°53′08″，左卡脚上有直径刻度线，0.663毫米/格(11毫米/5格)，每格刻度线代表直径增加2毫米，此刻度用于外圆的粗量及校验。螺杆采用螺距P=0.5毫米(与外径千分尺相同)，旋钮处示数套筒刻度采用100等分，0.005毫米/格(200格/毫米)。标准圆采用φ100、φ250、φ400三种规格，实际为(图5)换算后AC的等效长度的量块。
本实用新型外径千分卡规使用方法1．在没有加装千分表10时，首先要确定所要加工圆的直径，用卡规卡脚7粗量即可(用卡尺测量也可)。
2．根据粗量外圆直径和标准圆直径的差值，确定滑块19的位移量Δx=1/10(φ粗-φ标)，只取0.5的倍数，小数部分由千分表指示。使滑块前移或后移有足够的移动距离，以此做为表夹6在上盖板3导槽和此后千分表10加装在表夹6上相对位置的依据。
3．然后加装千分表10，根据标准圆(在其测量范围内)校零位。旋转螺杆20刻度示数套筒1使滑块19前移，使顶针顶在标准圆量块上，千分表示数(一般精加工时外径是减小的，所以让千分表刻度盘大表针示数为一整数，小表针示数在0.2～0.4之间为好，以免精加工后测量时顶针压不到工件外圆上，无法示数)。确定千分表示数后，松开零刻度示数套筒21上螺钉23，转动零刻度示数套筒27使其零刻度线与示数套筒21上一整刻度对准，随后再旋紧螺钉23。
4．取下标准圆量块，根据上述方法2中确定的滑块位移量，旋转一合适整圈数后(Δx/0.5圈，0.5毫米/圈)旋紧示数套筒螺钉22，滑块移动距离也可通过左侧板17上刻度指示出来(非精确值，可与旋转圈数相互校验，以免出错)。
5．将卡规卡脚7卡在精加工后的外圆上，根据表盘上大小指针的示数就能算出所测圆的精确值，精度可达0.005毫米。
如测量一个φ210左右的外圆1．粗测量加工外径为φ212。
2．选φ100标准圆量块，调整表夹及千分表的加装相对位置后，千分表校零位示数为大表针在右半圈50处，小表针为0.6处，示数套筒刻度40，刻度对0刻度线。
3．旋转22圈 再次测量，千分表示数大表针右半圈75.5处，小表针0.72处，则测得外圆为φ212.255；如千分表示数大表针在左半圈80处，小表针在0.74处，则测得外圆为φ212.70；如千分表示数大表针在左半圈40处，小表针在0.92处，则测得外圆为φ213.10。
权利要求1．一种外径千分卡规，由基座、卡脚、上盖板、滑块和螺杆组成，其特征在于卡脚有两个，呈“八”字型安装在基座端部，至少一个卡脚上带有刻度，滑块安装在基座的导向槽内；上盖板与滑块安装在一起，其上装有千分表；螺杆与滑块为螺纹连接形成螺旋传动；螺杆端部装有刻度示数套筒和“0”刻度示数套筒。
2．根据权利要求1所述的外径千分卡规，其特征在于，所述两卡脚之间的夹角为112°53′08″。
3．根据权利要求1所述的外径千分卡规，其特征在于，所述卡脚上还可设有伸长卡脚。
专利摘要本实用新型外径千分卡规涉及对圆柱体直径进行测量的工具。由基座、卡脚、上盖板、滑块和螺杆组成,其特征在于:卡脚有两个,呈“八”字型安装在基座端部;至少一个卡脚上带有刻度,滑块安装在基座的导向槽内;上盖板与滑块安装在一起,其上装有千分表;螺杆与滑块为螺纹连接形成螺旋传动;螺杆端部装有刻度示数套筒和“0”刻度示数套筒。本实用新型使用方便,精度高。
文档编号G01B5/08GK2456131SQ00256799
公开日2001年10月24日 申请日期2000年11月29日 优先权日2000年11月29日
发明者张念文 申请人:张念文