专利名称：一种检测圆弧大小及中心位置的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及圆弧的检测技术领域，更具体的说是涉及一种利用“极坐标”原理检测圆弧大小及中心位置的装置。
背景技术：
在设计制造和维修的过程当中，由于误差等原因，常会涉及到检测弧形工件的圆弧大小及中心位置的问题，传统的方法都是使用游标卡尺、量角器等工具来进行检测，检测工件的圆弧大小有没有误差，圆弧中心有没有偏移，但传统的方法存在着检测不方便，检测不精确的缺点。
发明内容
为了解决上述存在的问题，本发明的目的在于提供一种检测方便、精度高的检测圆弧大小及中心位置的装置。为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案一种检测圆弧大小及中心位置的装置，由正弦游标尺及其第一支架、百分表及其第二支架、基板、工件定位架、横向推进杆、高度调节器、圆弧校对柱、量块和被测工件组成， 其中正弦游标尺通过第一支架安装在基板上，第一支架的底部设有第一转动轴，正弦游标尺可以通过第一转动轴来回摆动；正弦游标尺上装有安装百分表的第二支架，第二支架上安装有百分表，第二支架底部有第二转动轴；基座上面设有工件定位架，工件定位架的一侧设有横向推进杆，工件定位架的正面设有高度调节器。优选的，所述百分表的触角置于第二支架之上，触角采用活动的可旋转设置，触角通过传动装置与百分表相连。优选的，所述工件定位架为一个设有凹槽的平台，被测工件置于工件定位架的凹槽中。优选的，所述圆弧校对柱为圆台结构，由多个半径依次变大的圆柱层叠而成，其中心设有圆孔。优选的，所述横向推进杆采用千分尺结构设计，其上标有刻度。优选的，所述高度调节器采用千分尺结构设计，其上标有刻度。优选的，所述被测工件，其左侧底角与第一转动轴的中心位于同一水平线上。本发明可以方便快捷的检测出圆弧工件的圆弧大小及中心位置，而且具有检测精度高的优点。
图1是本发明产品的示意图；图2是本发明的平面实施图；图3是本发明的百分表校对示意图。
图中101.正弦游标尺，102.第一支架，103.百分表，104.第二支架，105.基板， 106.工件定位架，107.横向推进杆，108.高度调节器，109.圆弧校对柱，110.量块，111.被测工件，112.第一转动轴，113.第二转动轴，114.触角，115.凹槽，116.圆孔。
具体实施例方式下面结合附图及具体实施例对本发明做出进一步的描述说明。如图1所示实施例，一种检测圆弧大小及中心位置的装置，由正弦游标尺101及其第一支架102、百分表103及其第二支架104、基板105、工件定位架106、横向推进杆107、高度调节器108、圆弧校对柱109、量块110和被测工件111组成，其中正弦游标尺101通过第一支架102安装在基板105上，第一支架102的底部设有第一转动轴112，正弦游标尺101 可以通过第一转动轴112来回摆动；正弦游标尺101上装有第二支架104，第二支架104上安装有百分表103，第二支架104底部有第二转动轴113，百分表103的触角114置于第二支架104之上，触角114采用活动的可旋转设置，触角114可通过传动装置与百分表103相连；基板105上设有工件定位架106，工件定位架106为一个设有凹槽115的平台，被测工件111置于工件定位架106的凹槽115中，被测工件111 一个长方形工件，其一侧的居中位置有弧状突起，其中被测工件111的左侧底角与第一转动轴112的中心位于同一水平线上， 以此保证检测装置的准确性，工件定位架106的一侧设有横向推进杆107，横向推进杆107 采用千分尺结构设计，其上标有刻度，旋转横向推进杆107可以推动被测工件111在水平方向移动，并可以准确的读出被测工件111移动的位移大小，工件定位架106的正面设有高度调节器108，高度调节器108采用千分尺结构设计，其上标有刻度，旋转高度调节器108可以调节被测工件111在垂直方向的移动，并可以准确的读出被测工件111移动的位移大小，圆弧校对柱109为圆台结构，由多个半径依次变大的圆柱层叠而成，其中心设有圆孔116。本发明的具体使用步骤是1.根据被测工件111的设计图纸，在图纸上将被测工件111的圆弧的中心点与被测工件111的左侧底角顶点连线，如图2所示，连线段为P，根据设计图纸得出圆弧中心相对于左侧底角顶点在水平方向和垂直方向的距离，知道圆弧中心的在以左侧底角顶点为坐标原点的坐标系上的坐标为(X，y)，通过勾股定理和正切定理tan θ =y/x，由此可以计算出连线段P的长度及P与水平基准面的夹角θ。2.根据正弦定理sin θ = H/L(此时L = 100mm,即为正弦游标尺两圆柱中心的尺寸)，计算出正弦游标尺中所需垫入量块110的高度H (垫入高度为H的量块110后，正弦游标尺转过的角度为θ)。3.将正弦游标尺101的读数调至ρ，并且锁定。4.校对百分表103的示意图如图3所示，将百分表103的触角114位置与旋转轴 Β113的距离调至与被测工件111的圆弧的半径长度相等，(如图1所示本实施例中圆弧校对柱共有3号，每一号有8档尺寸，从大到小依次分别是，一号Ψ20，Ψ21, Ψ22, Ψ23, Ψ24, Ψ 25, Ψ 26, Ψ 27 ；三号Ψ 28, Ψ 29, Ψ 30, Ψ31, Ψ32, Ψ 33, Ψ 34, Ψ 35 ；三号Ψ36, Ψ37, ψ38, Ψ39, Ψ40, ψ41，Ψ42, Ψ43, Ψ44, Ψ45)，本实施例中被测工件 111 的圆弧直径为Ψ30，所以采取二号圆弧校对柱109的第三档，将第二支架104的第二转动轴113插入二号圆弧校对柱109中心的圆孔116内，调整百分表103与第二支架104的相对位置，使百分表103的触角114与Ψ30档位轻微接触，调节百分表103刻度至“0”位置，便完成了对百分表103的校对，然后便可以卸下圆弧校对柱109，将校对好的百分表103及其第二支架 104装回到正弦游标尺101上。5.转动百分表103，使百分表103及其第二支架104可以绕第一转动轴112自由旋转，将百分表103的触角114在被测工件111的圆弧面上勻速滑过，根据百分表103的指针的偏转的大小来判断被测工件111的圆弧的大小是否存在误差，中心位置是否存在偏转。①如果百分表103的触角114在这个被测工件111的圆弧面上滑过的时候，指针相对于“0”位置不发生偏转，或者相对于“0”都只偏转过一个恒定的值，那么说明，此被测工件111的圆弧部分(大小，中心位置)处在理想状态，或者只是圆弧大小存在误差，具体是大多小或者是小多少可以从百分表103指针相对于“0”位的偏转位置的大小得出。②如果百分表103的触角114在被测工件111的圆弧面上滑过的时候，指针相对于“0”位发生偏转，但不是一个恒定的值的时候，此时的情况就稍微复杂了，有可能只是中心发生了偏转，也有可能不仅仅是中心发生了偏移，圆弧的半径大小也可能存在误差，当出现这种情况的时候，先要找出圆弧中心的位置，再在此基础上测量出圆弧的实际值，具体的步骤如下a、在圆弧的最左边和最右边两侧的对应处做好标记，调节横向推进杆107，直至百分表103的触角114在被测工件111的圆弧面上滑过时，百分表103的指针的偏转大小保持恒定，此时横向推进杆107向右推进的距离就是圆弧实际中心相对于理想中心水平方向上的偏移量，具体数值可以从横向推进杆107的千分尺上读出来。b、在被测工件111的圆弧面的最高处做好标记，调节高度调节器108，直到百分表 103的触角114在被测工件111的圆弧面滑过时，百分表103的指针的偏转大小恒定的时候，此时高度调节器108在的移动距离就是被测工件111的实际中心相对于理想中心在垂直方向上的偏移量，具体数值可以从高度调节器108的千分尺上读出来。C、通过a、b两步已经使被测工件111的实际中心与第二支架104的第二转动轴 113的中心相重合了，通过读出百分表103的指针的偏转量，用理想的圆弧半径加上偏转量就得到了被测工件111的圆弧部分的实际半径。本发明的优点是可以方便、精确的检测出被测工件是否符合设计和制造的要求， 具有很高的工业实用性。以上所述的仅是本发明的优选方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说， 在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种检测圆弧大小及中心位置的装置，由正弦游标尺及其第一支架、百分表及其第二支架、基板、工件定位架、横向推进杆、高度调节器、圆弧校对柱、量块和被测工件组成，其特征在于，正弦游标尺通过第一支架安装在基板上，第一支架的底部设有第一转动轴，正弦游标尺可以通过第一转动轴来回摆动；正弦游标尺上装有安装百分表的第二支架，第二支架上安装有百分表，第二支架底部有第二转动轴；基座上面设有工件定位架，工件定位架的一侧设有横向推进杆，工件定位架的正面设有高度调节器。
2.根据权利要求1所述的一种检测圆弧大小及中心位置的装置，其特征在于，所述百分表的触角置于第二支架之上，触角采用活动的可旋转设置，触角通过传动装置与百分表相连。
3.根据权利要求1所述的一种检测圆弧大小及中心位置的装置，其特征在于，所述工件定位架为一个设有凹槽的平台，被测工件置于工件定位架的凹槽中。
4.根据权利要求1所述的一种检测圆弧大小及中心位置的装置，其特征在于，所述圆弧校对柱为圆台结构，由多个半径依次变大的圆柱层叠而成，其中心设有圆孔。
5.根据权利要求1所述的一种检测圆弧大小及中心位置的装置，其特征在于，所述横向推进杆采用千分尺结构设计，其上标有刻度。
6.根据权利要求1所述的一种检测圆弧大小及中心位置的装置，其特征在于，所述高度调节器采用千分尺结构设计，其上标有刻度。
7.根据权利要求1所述的一种检测圆弧大小及中心位置的装置，其特征在于，所述被测工件，其左侧底角与第一转动轴的中心位于同一水平线上。
全文摘要
一种检测圆弧大小及中心位置的装置，由正弦游标尺及其第一支架、百分表及其第二支架、基板、工件定位架、横向推进杆、高度调节器、圆弧校对柱、量块和被测工件组成，其中正弦游标尺通过第一支架安装在基板上，正弦游标尺上装有安装百分表的第二支架，基座上面设有工件定位架，工件定位架的一侧设有横向推进杆，工件定位架的正面设有高度调节器，调节横向推进杆和高度调节器可以调节被测工件在水平方向和垂直方向的移动，并可以准确的读出被测工件移动的位移大小，本发明的优点是可以方便、精确的检测出被测工件是否符合设计和制造的要求，具有很高的工业实用性。
文档编号G01B5/00GK102466453SQ20101053306
公开日2012年5月23日 申请日期2010年11月5日 优先权日2010年11月5日
发明者周军华, 徐小红, 马洪兴 申请人:江苏省惠山中等专业学校