专利名称：杠杆游标卡尺的制作方法
技术领域：
本发明涉及机械零件的测量器具，尤其是杠杆游标卡尺。
背景技术：
现在某些机械零件大孔的底部有尺寸小的孔，其内径的测量是不能用普通 游标卡尺完成的。而在尺寸小的孔上有环形槽，这个环形槽底的直径就更难测 量了。
发明内容
本发明的目的是提供一种杠杆游标卡尺，能方便地测量出大孔底部小孔的 直径及小孔上的环形槽的直径。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是采用杠杆原理，把杠杆一端 两测头反映的内孔槽的直径尺寸表现在杠杆另一端铰接的游标卡尺上，从而直 接读出内孔槽的直径尺寸值。杠杆游标卡尺主要由主尺、副尺、游标、压板、 板、短轴、上臂、下臂、长轴和垫组成。结构是上臂和下臂通过它们的中孔 用长轴、平垫圈、弹簧垫圈和螺母连接在一起，达到上臂和下臂能相对转动且 与长轴间隙最小，上臂和下臂在长轴轴线方向间隙最小；上臂和下臂分别通过 它一端的孔用短轴、平垫圈、弹簧垫圈和螺母连接在主尺和副尺下端，上臂和 下臂分别与主尺和副尺能相对转动且短轴与主尺和副尺间隙最小；主尺和垫装 在副尺的对应槽中，有调节主尺在副尺槽中间隙的结构；游标和压板用螺钉装 在副尺槽口的上面，有调节并锁紧游标在副尺上精确位置的结构；主尺上在一 定范围有间隔1毫米的数根刻线，副尺上有间隔0.98毫米的51根刻线；在通过 上臂和下臂的测量圆球中心与长轴轴线垂直的平面内，装在主尺和副尺的两个 短轴轴心与上臂和下臂的测量圆球中心在以长轴轴心为圆心的圆上且对于长轴 轴心对称，两个短轴轴心连线与副尺相对于主尺的运动方向平行。
装在副尺上边螺孔中的顶丝下端的小圆柱顶在垫的孔中，短螺钉装在顶丝 的上边。
游标上与螺钉配合的是槽，板用螺钉固定在副尺的右端下边，长螺钉通过 螺母、板上的孔和另一个螺母拧紧在游标上。本杠杆游标卡尺的优点是可方便、快速地测量出机械零件大孔底部小孔 的直径或小孔上的环形槽的直径。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
附图是杠杆游标卡尺的装配图。
图1是主视图。
图2是图1的A-A剖视图。
图3是图1的B-B放大比例的剖视图。
图中1.主尺，2.副尺，3.游标，4.压板，5.短螺钉，6.螺母，7.板，8、长 螺钉，9、螺钉，10、短轴，ll.上臂，12.下臂，13.长轴，H.被测量零件，15. 平垫圈，16.顶丝，17.垫，18.弹簧垫圈。
具体实施例方式
附图是测量范围15 75毫米的杠杆游标卡尺的装配图。在附图中，上臂(11) 和下臂(12)通过它们的中孔用长轴(13)、平垫圈(15)、弹簧垫圈(18) 和螺母(6)连接在一起，达到上臂(11)和下臂(12)能相对转动且与长轴(13) 间隙最小。可采用孔与轴选配与互相研磨的工艺实现。上臂(11)和下臂(12) 在长轴(13)轴线方向间隙最小。也就是上臂(11)和下臂(12)在长轴(13) 的大圆柱端面与平垫圈(15)之间的间隙最小。是通过控制长轴(13)与孔配 合部分的长度及上臂(11)和下臂(12)总厚度来实现的。
上臂(11)和下臂(12)分别通过它一端的孔用短轴(10)、平垫圈(15)、 弹簧垫圈(18)和螺母(6)连接在主尺(1)和副尺(2)下端，上臂(11)和 下臂(12)分别与主尺(1)和副尺(2)能相对转动且短轴(10)与主尺(1) 和副尺(2)间隙最小。也可采用孔与轴选配与互相研磨的工艺实现。
主尺(1)和垫(17)装在副尺(2)的对应槽中，垫(17)在主尺(1)上 边通过顶丝(16)和短螺钉(5)调节主尺(1)在副尺(2)槽中的间隙。方法 是装在副尺上边螺孔中的顶丝(16)下端的小圆柱顶在垫(17)的孔中，转 动顶丝(16)使主尺(1)在副尺(2)槽中能移动且间隙最小，用短螺钉(5) 装在顶丝(16)的上边锁紧防止松动。
游标(3)和压板(4)用螺钉(9)装在副尺(2)槽口的上面，通过游标 (3)上的槽和板(7)、长螺钉(8)和两个螺母(6)调节游标(3)在副尺(2)上的精确位置。板(7)用螺钉(9)固定在副尺(2)的右端下边，长螺钉(8) 通过螺母(6)、板(7)上的孔和另一个螺母(6)拧紧在游标(3)上。松开 固定游标(3)的螺钉(9)，转动长螺钉(8)上板(7)左侧的螺母(6)可使 游标(3)向左移动。转动长螺钉(8)上板(7)右侧的螺母(6)可使游标(3) 向右移动。当调整到游标(3)在副尺(2)上的准确位置，用另一侧的螺母(6) 锁紧，同时拧紧螺钉(9)将游标(3)进一步固定。
杠杆游标卡尺是按刻度值为0.02毫米设计。即在主尺(1)上一定范围内， 有间隔l毫米的数根刻线，游标(3)上有间隔0.98毫米的51根刻线。
在通过上臂(11)和下臂(12)的测量圆球中心与长轴(13)轴线垂直的 平面内，装在主尺(1)和副尺(2)的两个短轴轴心与上臂(11)和下臂(12) 的测量圆球中心在以长轴(13)轴心为圆心的圆上且对于长轴(13)轴心对称， 两个短轴(10)轴心连线与副尺(2)相对于主尺(1)的运动方向平行。根据 几何原理，当主尺(1)和副尺(2)相对移动时，上臂(11)和下臂(12)的 测量圆球也对应移动。上臂(11)测量圆球与下臂(12)测量圆球的距离等于 装在主尺(1)和副尺(2)的两个短轴轴心之间的距离。也是主尺(1)和副尺 (2)相对移动的距离。上臂(11)测量圆球与下臂(12)测量圆球的直径是相 等的。测量时，反映被测量零件(14)小孔上的环形槽直径尺寸的是上臂(11) 测量圆球与下臂(12)测量圆球的距离加上测量圆球的直径。也就是说，每次 测量都是副尺(2)相对于主尺(1)移动的距离加上测量圆球的直径。可在确 定主尺(1)上刻线位置与游标(3)上刻线位置时，主尺(1)上刻线起始点距 游标(3)上刻线起始点的距离是测量圆球的直径值。
为提高杠杆游标卡尺的使用寿命可按普通游标卡尺选用制造零件的材料和 对零件的硬化处理。
杠杆游标卡尺测量时与普通游标卡尺基本相同。它可以测量被测量零件(14) 大孔底部小孔上的环形槽内径尺寸，更能测量零件(14)大孔底部小孔的内径 尺寸。考虑到杠杆游标卡尺本身零件的制造误差，杠杆游标卡尺设计有调节并 锁紧游标(3)在副尺(2)上精确位置的结构。可经常用标准孔或百分尺校对 杠杆游标卡尺的测量值。通过调节并锁紧结构确定杠杆游标卡尺的游标(3)在 副尺(2)上的精确位置。在用于测量成批零件的同一内径时，按该内径的理论 尺寸校对杠杆游标卡尺，测量精度不低于普通游标卡水平。
权利要求
1、一种杠杆游标卡尺，由主尺、副尺、游标、压板、板、短轴、上臂、下臂、长轴和垫组成，其特征是上臂和下臂通过它们的中孔用长轴、平垫圈、弹簧垫圈和螺母连接在一起，达到上臂和下臂能相对转动且与长轴间隙最小，上臂和下臂在长轴轴线方向间隙最小；上臂和下臂分别通过它一端的孔用短轴、平垫圈、弹簧垫圈和螺母连接在主尺和副尺下端，上臂和下臂分别与主尺和副尺能相对转动且短轴与主尺和副尺间隙最小；主尺和垫装在副尺的对应槽中，有调节主尺在副尺槽中间隙的结构；游标和压板用螺钉装在副尺槽口的上面，有调节并锁紧游标在副尺上精确位置的结构；主尺上在一定范围有间隔1毫米的数根刻线，副尺上有间隔0.98毫米的51根刻线；在通过上臂和下臂的测量圆球中心与长轴轴线垂直的平面内，装在主尺和副尺的两个短轴轴心与上臂和下臂的测量圆球中心在以长轴轴心为圆心的圆上且对于长轴轴心对称，两个短轴轴心连线与副尺相对于主尺的运动方向平行。
2、 根据权利要求l所述的杠杆游标卡尺，其特征是调节主尺在副尺槽中 间隙的结构是，装在副尺上边螺孔中的顶丝下端的小圆柱顶在垫的孔中，短螺 钉装在顶丝的上边。
3、 根据权利要求l所述的杠杆游标卡尺，其特征是调节并锁紧游标在副尺上精确位置的结构是，游标上与螺钉配合的是槽，板用螺钉固定在副尺的右 端下边，长螺钉通过螺母、板上的孔和另一个螺母拧紧在游标上。
全文摘要
一种杠杆游标卡尺，上臂和下臂通过中孔用长轴连接在一起，上臂和下臂通过一端的孔用短轴连接在主尺和副尺下端，主尺和垫装在副尺的对应槽中，有调节主尺在副尺槽中间隙的结构。游标和压板用螺钉装在副尺槽口的上面，有调节并锁紧游标在副尺上精确位置的结构。主尺上在一定范围有间隔1毫米的数根刻线，副尺上有间隔0.98毫米的51根刻线；在通过上臂和下臂的测量圆球中心与长轴垂直的平面内，装在主尺和副尺的两个短轴轴心与上臂和下臂的测量圆球中心在以长轴轴心为圆心的圆上且对于长轴轴心对称，两个短轴轴心连线与副尺相对于主尺的运动方向平行。杠杆游标卡尺可方便、快速地测量出机械零件大孔底部小孔的直径或小孔上的环形槽的直径。
文档编号G01B3/20GK101581561SQ20091010007
公开日2009年11月18日 申请日期2009年6月29日 优先权日2009年6月29日
发明者刘红艳, 陈焕春 申请人:陈焕春