一种卡尺辅助测量系统及包含其的卡尺的制作方法

本实用新型属于测量工具技术领域，特别是涉及一种卡尺辅助测量系统及包含其的卡尺。

背景技术：

目前医疗器械行业有一些复杂工件，特别是小而精的精密工件或是植入人体的脊柱植入物等等，现有卡尺的卡脚太大，无法伸入工件内测量，例如当工件的凹槽较小，对工件两侧凹槽间的距离采用普通测量工具无法测量。

现有技术中通过对卡尺的两个外测量脚进行改装能够实现一些精细测量，但是破坏原有的外测量脚的结构，且拆卸不方便，另外安装中无法保证测量头的共线，从而影响测量结果的准确性。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种卡尺辅助测量系统及包含其的卡尺，既能够测量小而精的精密工件，且无需改变原外测量脚结构，也能够保证辅助量具安装到卡尺时，测量杆组对齐共线，测量结果更精确；另外，该辅助测量系统方便拆卸和安装，使用方便。

一种卡尺辅助测量系统，包括：

第一辅助量具，包括第一固定组件和第一测量杆组，所述第一固定组件用于连接第一外测量脚，所述第一测量杆组用于测量定位；

第二辅助量具，包括第二固定组件和第二测量杆组，所述第二固定组件用于连接第二外测量脚，所述第二测量杆组用于测量定位；

定位装配块，所述定位装配块上设有第一测量槽和第二测量槽，所述第一测量槽和所述第二测量槽共轴线，且轴线与所述卡尺的主尺长边平行设置，用于使所述第一测量杆组和所述第二测量杆组定位于同一条直线上。

以上技术方案优选的，所述第一测量杆组和所述第二测量杆组的测量状态包括第一测量状态，所述第一测量状态下，所述第一测量杆组和所述第二测量杆组均与所述卡尺的主尺长边平行设置。

以上技术方案优选的，所述第一测量杆组和所述第二测量杆组的测量状态还包括第二测量状态，所述第二测量状态下，所述第一测量杆组和所述第二测量杆组均与所述卡尺的主尺长边垂直设置。

以上技术方案优选的，所述第一测量杆组包括第一测量头，所述第一测量头与所述卡尺的主尺长边平行设置，所述第二测量杆组包括第二测量头，所述第二测量头与所述卡尺的主尺长边平行设置。

以上技术方案优选的，所述第一测量杆组还包括第三测量头，所述第三测量头与所述第一测量头转动连接，所述第二测量杆组还包括第四测量头，所述第四测量头与所述第二测量头转动连接。

以上技术方案优选的，所述第一固定组件包括第一固定块、设于所述第一固定块上的第一固定槽和第一固定孔，所述第一固定孔的轴线与所述第一固定槽的中心轴线垂直，所述第一固定槽用于安装第一外测量脚，所述第一固定孔内设有第一锁紧螺钉。

以上技术方案优选的，所述第二固定组件包括第二固定块、设于所述第二固定块上的第二固定槽和第二固定孔，所述第二固定孔的轴线与所述第二固定槽的中心轴线垂直，所述第二固定槽用于安装第二外测量脚，所述第二固定孔内设有第二锁紧螺钉。

以上技术方案优选的，所述第一测量槽和所述第二测量槽的外侧分别设有第一容纳槽和第二容纳槽。

以上技术方案优选的，所述第一容纳槽和所述第二容纳槽的两侧分别设有第三固定槽，用于安装时将所述第一辅助量具和所述第二辅助量具预固定在所述第一外测量脚和所述第二外测量脚上。

本实用新型还提供了一种包含上述卡尺辅助测量系统的卡尺。

所述系统是指设备系统、装置系统或生产装置。

本实用新型具有的优点和积极效果是：本实用新型提供的一种卡尺辅助测量系统，包括第一辅助量具、第二辅助量具和定位装配块，第一辅助量具和第二辅助量具分别安装于卡尺的两个外测量脚上，第一测量杆组和第二测量杆组便于测量精密工件；定位装配块上设有第一测量槽和第二测量槽，能够将第一测量杆组和第二测量杆组定位于同一条直线上，使用该辅助测量系统测量精密工件，其检测结果精确度高。另外，由于第一测量杆组和第二测量杆组分别设置有固定组件，无需改造卡尺原有的外测量脚，安装及拆卸较简单，使用简便。

附图说明

图1是本实用新型一实施例所提供的第一辅助量具的主视图；

图2是图1的A-A剖视图；

图3是图1的俯视图；

图4是本实用新型一实施例所提供的定位装配块的主视图；

图5是图4的B-B剖视图；

图6是定位装配块辅助装配第一辅助量具和第二辅助量具的示意图；

图7为第一辅助量具和第二辅助量具校准的示意图；

图8为使用第一辅助量具和第二辅助量具测量脊柱融合器凹槽间的距离的示意图。

其中：1、第一辅助量具；2、第二辅助量具；3、定位装配块；4、脊柱融合器；5、卡尺；11、第一固定组件；12、第一测量杆组；13、第一锥形块；31、第一测量槽；32、第二测量槽；33、第一容纳槽；34、第二容纳槽；35、第三固定槽；111、第一固定块；112、第一固定槽；113、第一固定孔；121、第一测量头；122、第三测量头；331、第一锥形块槽；332、第一固定块槽；341、第二锥形块槽；342、第二固定块槽。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

现有的卡尺5包括第一外测量脚、第二外测量脚、第一内测量脚、第二内测量脚、主尺和游标尺，主尺和游标尺上都设有刻度，从而进行长度测量。但是精密工件或是植入人体的脊柱植入物（如脊柱融合器4）等等，现有卡尺5的测量脚太大，无法伸入工件内测量。为此本实施例提供一种卡尺辅助测量系统，包括：第一辅助量具1、第二辅助量具2和定位装配块3，其中第一辅助量具1和第二辅助量具2用于提供更细小的测量部件，使其能够与精密工件接触从而实现测量；定位装配块3作为将第一辅助量具1和第二辅助量具2安装到卡尺5上的辅助工装，能够保证安装精度。

第一辅助量具1的结构如图1-3所示，包括第一固定组件11和第一测量杆组12，第一固定组件11用于连接第一外测量脚，第一测量杆组12用于测量定位；第二辅助量具2包括第二固定组件和第二测量杆组，第二固定组件用于连接第二外测量脚，第二测量杆组用于测量定位。为了利于加工和批量生产，本实施例中第一辅助量具1与第二辅助量具2的结构相同。

定位装配块3的结构如图4、5所示，定位装配块3上设有第一测量槽31和第二测量槽32，第一测量槽31和第二测量槽32共轴线，且轴线与卡尺5的主尺长边平行设置，用于使第一测量杆组12和第二测量杆组定位于同一条直线上。

具体地，使用时先将第一测量杆组12插入第一测量槽31中，第二测量杆组插入第二测量槽32中；利用定位装配块3将第一辅助量具1和第二辅助量具2预装配在卡尺5的两个外测量脚上；再用锁紧件分别将第一辅助量具1和第二辅助量具2锁紧在卡尺5的两个外测量脚上；之后撤去定位装配块3（可先移动一个外测量脚，将第一测量杆组12和第二测量杆组与定位装配块3分离）后将第一测量杆组12的自由端与第二测量杆组的自由端接触，记录此时的卡尺5读数（零点值），之后使用该卡尺5检测复杂工件难测部位尺寸，将测得的数值与记录的零点值作差即为复杂工件难测部位尺寸。此对准过程可称为卡尺的校准，实际使用时需先进行该校准，再进行测量，分别记录校准时的卡尺读数（零点值）和测量读数，测量读数减去零点值，得到测量物体的相应位置的尺寸。本实施例中锁紧件为第一锁紧螺钉和第二锁紧螺钉。

由于定位装配块3的第一测量槽31和第二测量槽32共轴线并与卡尺5的主尺长边平行，且第一测量杆组12与第二测量杆组首先分别插入第一测量槽31和第二测量槽32再分别固定在卡尺5的两个外测量脚上，故能够保证第一测量杆组12与第二测量杆组12共轴线，且平行于卡尺主尺的长边。

本领域技术人员应知，为了保证顺利地撤去定位装配块，与第一测量杆组和第二测量杆组配合的第一测量槽和第二测量槽的径向尺寸应稍大于第一测量杆组12和第二测量杆组，但为了第一测量杆组12与第二测量杆组共轴线，且轴线与卡尺的主尺长边平行，第一测量槽31和第二测量槽31的径向尺寸应尽量与第一测量杆组12与第二测量杆组的径向尺寸相同，因此，本领域技术人员可根据上述原则选择合适的第一测量槽31和第二测量槽32尺寸。

第一辅助量具1和第二辅助量具2分别安装于卡尺5的两个外测量脚上，第一测量杆组12和第二测量杆组便于测量精密工件；定位装配块3上设置的第一测量槽31和第二测量槽32，能够将第一测量杆组12和第二测量杆组定位于同一条直线上，使用该辅助测量系统测量精密工件，其检测结果精确度高。

为了方便测量工件凹槽间的距离，第一测量杆组12和第二测量杆组的测量状态包括第一测量状态，第一测量状态下，第一测量杆组12和第二测量杆组均与卡尺5的主尺长边平行设置。测量时第一测量杆组12和第二测量杆组能够伸入小尺寸的凹槽内，从而进行测量。

当测量零件两侧间的距离时，为了避免对第一辅助量具1和第二辅助量具2的拆卸，第一测量杆组12和第二测量杆组的测量状态还包括第二测量状态，第二测量状态下，第一测量杆组12和第二测量杆组均与卡尺5的主尺长边垂直设置。此时第一测量杆组12和第二测量杆组的作用相当于第一外测量脚和第二外测量脚，第一测量杆组12和第二测量杆组卡在零件的两侧进行测量。

本实施例具体的，第一测量杆组12包括第一测量头121，第一测量头121与卡尺5的主尺长边平行设置，第二测量杆组包括第二测量头，第二测量头与卡尺5的主尺长边平行设置。如果第一测量头121和第二测量头均为固定设置，则此种结构仅能处于第一测量状态。

为了增加第一测量杆组12和第二测量杆组的测量功能，可选的，第一测量杆组12还包括第三测量头122，第三测量头122与第一测量头121可转动连接，可选的，第二测量杆组还包括第四测量头，第四测量头与第二测量头可转动连接。具体的第三测量头122与第一测量头121通过螺钉连接，第四测量头与第二测量头通过螺钉连接。处于第二测量状态下，第三测量头122旋转至轴线与第一测量头121的轴线垂直，第四测量头旋转至轴线与第二测量头的轴线垂直，并拧紧螺钉。可选的，第一测量杆组12和第二测量杆组还可以仅设置第一测量头121和第二测量头，不设置第三测量头122和第四测量头，第一测量头121和第二测量头通过螺钉转动设置在第一固定组件11和第二固定组件上，调整第一测量头121和第二测量头的位置，并拧紧螺钉进行测量。

第三测量头122和第四测量头的设置使得卡尺辅助测量系统不但能够测量精细较复杂的零件两侧凹槽之间的距离，此时将第三测量头122旋转至与第一测量头121的中心轴线重合，将第四测量头旋转至与第二测量头的中心轴线重合即可，还能够直接测量零件两侧间的距离，此时将第三测量头122旋转至轴线与第一测量头121的轴线垂直，将第四测量头旋转至轴线与第二测量头的轴线垂直即可，即将第一辅助量具1和第二辅助量具2固定在卡尺5的两个外测量脚上后不需拆卸。

第一固定组件11包括第一固定块111、设于第一固定块111上的第一固定槽112和第一固定孔113，第一固定孔113的轴线与第一固定槽112的中心轴线垂直，第一固定槽112用于安装第一外测量脚，第一固定孔113内设有第一锁紧螺钉。待第一固定槽112安装于合适位置后，拧紧第一锁紧螺钉，将第一固定块111固定在第一外测量脚上。第一固定块111与第一测量头121间连接有第一锥形块13，第一锥形块13与第一测量头121连接的一端的尺寸小于第一锥形块13与第一固定块111连接的一端的尺寸。

第二固定组件包括第二固定块、设于第二固定块上的第二固定槽和第二固定孔，第二固定孔的轴线与第二固定槽的中心轴线垂直，第二固定槽用于安装第二外测量脚，第二固定孔内设有第二锁紧螺钉。第二固定块与第二测量头间连接有第二锥形块，第二锥形块与第二测量头连接的一端的尺寸小于第二锥形块与第二固定块连接的一端的尺寸。

本实施例中可选的，第一测量头121和第二测量头为方杆状，方杆状的测量端为半圆柱状；其粗细可根据预测工件进行调整。第三测量头122和第四测量头的形状与第一测量头121和第二测量头的形状相同。为了便于利用定位装配块3进行装配，第一测量槽31和第二测量槽32的槽形状与第一测量头121和第二测量头的形状相适配，第三测量头122的半圆柱状直径小于第一测量头121的半圆柱状直径，第四测量头的半圆柱状直径小于第二测量头的半圆柱状直径。可选的，第三测量头122一端与第一测量头121远离第一锥形块13的一端相连，且第三测量头122可转动；第四测量头一端与第二测量头远离第二锥形块的一端相连，且第四测量头可转动。

可选的，第一测量槽31和第二测量槽32的外侧分别设有第一容纳槽33和第二容纳槽34。第一容纳槽33包括用于容纳第一锥形块13的第一锥形块槽331和用于容纳第一固定块111的第一固定块槽332，第一锥形块槽331与第一测量槽31连通。第二容纳槽34包括用于容纳第二锥形块的第二锥形块槽341和用于容纳第二固定块的第二固定块槽342，第二锥形块槽341与第二测量槽32连通。第一容纳槽33和第二容纳槽34的两侧分别设有第三固定槽35，用于安装时将第一辅助量具1和第二辅助量具2预固定在卡尺5的两个外测量脚上。

对于不设置第三测量头122和第四测量头的辅助测量系统的使用步骤包括：将第一辅助量具1和第二辅助量具2装配在定位装配块3中（具体地，第一测量头121插入第一测量槽31中，第一锥形块位于第一锥形块槽331中，第一固定块111位于第一固定块槽332中；同时，第二测量头插入第二测量槽32中，第二锥形块位于第二锥形块槽341中，第二固定块位于第二固定块槽342中），之后将定位装配块3置于卡尺5的外测量脚之间，利用定位装配块3将第一辅助量具1和第二辅助量具2预装配在卡尺5的两个外测量脚上，用第一锁紧螺钉和第二锁紧螺钉将第一辅助量具1和第二辅助量具2固定在两个外测量脚上。通过移动外测量脚，撤去定位装配块3，使第一测量头121的自由端与第二测量头的自由端接触，记录此时卡尺的读数（零点值），记录零点值后使用卡尺5检测复杂工件难测部位尺寸，将测得的数值与记录的零点值作差即为复杂工件难测部位尺寸。

对于设置有第三测量头122和第四测量头的辅助测量系统测量带有凹槽的工件凹槽间的距离时，操作方法如下：将第三测量头122旋转至与第一测量头121的中心轴线重合，拧紧螺钉使第三测量头122与第一测量头121重合固定，将第四测量头旋转至与第二测量头的中心轴线重合，拧紧螺钉使第四测量头与第二测量头重合固定，之后如图6所示将第一辅助量具1和第二辅助量具2装配在定位装配块3中（具体地，第一测量头121和第二测量头122插入第一测量槽31中，第一锥形块位于第一锥形块槽331中，第一固定块111位于第一固定块槽332中；同时，第二测量头和第四测量头插入第二测量槽32中，第二锥形块位于第二锥形块槽341中，第二固定块位于第二固定块槽342中），将定位装配块3置于卡尺5的外测量脚之间，利用定位装配块3将第一辅助量具1和第二辅助量具2预装配在卡尺5的两个外测量脚上，用第一锁紧螺钉和第二锁紧螺钉将第一辅助量具1和第二辅助量具2固定在两个外测量脚上，通过移动外测量脚，撤去定位装配块3，使第一测量头121的自由端与第二测量头的自由端接触（如图7所示），记录此时卡尺的读数（零点值），记录零点值后使用卡尺5检测复杂工件难测部位尺寸（如图8所示），将测得的数值与记录的零点值作差即为复杂工件难测部位尺寸；

设置有第三测量头122和第四测量头的辅助测量系统测量带有凹槽的工件两侧间的距离时，操作方法如下：将第三测量头122旋转至与第一测量头121的中心轴线重合，将第四测量头旋转至与第二测量头的中心轴线重合（可使用直角尺辅助旋转），之后将第一辅助量具1和第二辅助量具2装配在定位装配块3中（具体地，第一测量头121和第二测量头122插入第一测量槽31中，第一锥形块位于第一锥形块槽331中，第一固定块111位于第一固定块槽332中；同时，第二测量头和第四测量头插入第二测量槽32中，第二锥形块位于第二锥形块槽341中，第二固定块位于第二固定块槽342中），将定位装配块3置于卡尺5的外测量脚之间，利用定位装配块3将第一辅助量具1和第二辅助量具2预装配在卡尺5的两个外测量脚上，用第一锁紧螺钉和第二锁紧螺钉将第一辅助量具1和第二辅助量具2固定在两个外测量脚上，移动外测量脚，撤去定位装配块3，将第三测量头122旋转至与第一测量头121的中心轴线垂直（可使用直角尺辅助旋转），拧紧螺钉使第三测量头122与第一测量头121垂直固定，将第四测量头旋转至与第二测量头的中心轴线垂直，拧紧螺钉使第四测量头与第二测量头垂直固定，之后使第一测量头121的自由端与第二测量头的自由端接触，记录此时卡尺的读数（零点值），记录零点值后使用卡尺5检测复杂工件难测部位尺寸，将测得的数值与记录的零点值作差即为复杂工件难测部位尺寸。

本实用新型还提供了一种新型的卡尺，所述新型的卡尺包括卡尺5和上述卡尺辅助测量系统。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。