專利名稱：熱態(tài)鑄鍛件數(shù)顯外徑卡尺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于鑄鍛件長(zhǎng)度測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種熱態(tài)鑄鍛件數(shù)顯外徑卡尺。
背景技術(shù)：
軸類工件的外徑常使用外徑卡尺測(cè)量。目前，常用的外徑卡尺在測(cè)量時(shí)，需要配合 直尺或其他刻度尺一起使用，從而完成對(duì)工件外徑的測(cè)量。在使用普通的外徑卡尺測(cè)量工 件外徑時(shí)，對(duì)操作者的技能要求很高，操作者必須小心翼翼地讓卡鉗測(cè)量端通過工件的外 徑，稍有不慎，常常會(huì)引入較大的人為測(cè)量誤差。另外，由于普通的外徑卡尺測(cè)量時(shí)采用間 接讀數(shù)，造成外徑卡尺測(cè)量誤差較大，測(cè)量精度較低。對(duì)于溫度很高的大型鑄鍛件，由于其 表面的溫度較高，操作人員受到較強(qiáng)的熱輻射，要求測(cè)量過程必須快速、準(zhǔn)確，因此，傳統(tǒng)的 外徑卡尺將無法進(jìn)行熱態(tài)大型鑄鍛件外徑的準(zhǔn)確測(cè)量。專利號(hào)為ZL 200820154183. 2公開了一種數(shù)顯外卡尺，該數(shù)顯外卡尺主要由卡鉗 臂、連接塊和數(shù)顯游標(biāo)卡尺等部件組成；該數(shù)顯外卡尺能夠較為直觀地進(jìn)行讀數(shù)，但是該數(shù) 顯外卡尺的卡鉗臂直接接觸熱態(tài)的鑄鍛件，多次測(cè)量后將會(huì)造成卡鉗臂末端的磨損，并由 此導(dǎo)致測(cè)量精度的快速降低；此外，由于受到數(shù)顯游標(biāo)卡尺測(cè)量范圍的限制，使得該卡尺的 實(shí)際測(cè)量范圍較小，且在測(cè)量過程中要求操作者不斷嘗試尋找工件的直徑，對(duì)操作者的使 用技能要求也很高，不適合熱態(tài)大型鑄鍛件外徑的測(cè)量。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提出一種熱態(tài)鑄鍛件數(shù)顯外徑卡尺，可方便、快速的測(cè)量熱 態(tài)鑄鍛件的外徑并直觀的讀出測(cè)量數(shù)字。本實(shí)用新型完成其發(fā)明任務(wù)所采用如下技術(shù)方案是一種熱態(tài)鑄鍛件數(shù)顯外徑卡尺，具有對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)卡鉗臂，在兩個(gè)卡鉗臂與被 測(cè)工件的卡接端分別設(shè)置有接觸滾輪，兩個(gè)卡鉗臂的另一端端部通過銷軸鉸接；在兩個(gè)卡 鉗臂的鉸接連接處設(shè)置有角度編碼器，角度編碼器上具有清零按鈕和液晶顯示器；在鉸接 處近端的兩個(gè)卡鉗臂上設(shè)置有手柄，所述的卡鉗臂上設(shè)置有彈簧，彈簧兩端分別與兩個(gè)卡 鉗臂連接，構(gòu)成張開的兩個(gè)卡鉗臂上的接觸滾輪始終與被測(cè)工件保持接觸的結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型提出的熱態(tài)鑄鍛件數(shù)顯外徑卡尺，外徑卡尺的卡鉗臂末端設(shè)置的接觸 滾輪，將卡鉗與熱態(tài)鑄鍛件的滑動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，減少了測(cè)量過程中熱態(tài)鑄鍛件對(duì) 卡鉗末端的磨損，提高了測(cè)量精度；卡鉗臂近鉸接處設(shè)有彈簧，實(shí)際測(cè)量時(shí)，兩個(gè)卡鉗臂在 彈簧拉力的作用下，卡鉗臂末端的滾輪與熱態(tài)工件始終保持接觸，避免了人為測(cè)量誤差。在 卡鉗臂的鉸接處設(shè)置角度編碼器，用于測(cè)量?jī)蓚€(gè)卡鉗臂的相對(duì)轉(zhuǎn)角，并由此獲得被測(cè)工件 的外徑。本實(shí)用新型具有測(cè)量快速、方便、直觀的特點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。[0009]圖2是圖1的側(cè)視圖。圖3是本實(shí)用新型非工作狀態(tài)零位示意圖。圖4是本實(shí)用新型的測(cè)量原理圖。圖5是本實(shí)用新型的使用狀態(tài)示意圖。圖中1、接觸滾輪，2、卡鉗臂，3、彈簧，4、手柄，5、角度編碼器，6、液晶顯示器，7、清 零按鈕，8、被測(cè)工件。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型加以進(jìn)一步說明如圖1所示，一種熱態(tài)鑄鍛件數(shù)顯外徑卡尺，具有兩個(gè)卡鉗臂2，兩個(gè)卡鉗臂2對(duì)稱 設(shè)置，在兩個(gè)卡鉗臂2與被測(cè)工件的卡接端分別設(shè)置有接觸滾輪1，兩個(gè)卡鉗臂的另一端端 部通過銷軸鉸接；在兩個(gè)卡鉗臂的鉸接連接處設(shè)置有角度編碼器5，角度編碼器5上具有清 零按鈕7，角度編碼器5上設(shè)置有液晶顯示器6 ；在鉸接處近端的兩個(gè)卡鉗臂上設(shè)置有手柄 4，手柄4可以使兩卡鉗臂分開一定的角度；卡鉗臂上設(shè)置有彈簧5，彈簧5的兩端分別與兩 個(gè)卡鉗臂連接，彈簧使卡鉗臂接觸滾輪在熱態(tài)鑄鍛件上滾動(dòng)，接觸滾輪與被測(cè)工件始終保 持接觸。如圖3所示，圖3為非工作狀態(tài)零位示意圖，此時(shí)，兩接觸滾輪1貼合在一起，清零 按鈕清零，使數(shù)字編碼器處于清零狀態(tài)。如圖4所示，圖中α為兩卡鉗臂的相對(duì)旋轉(zhuǎn)角度，此時(shí)，兩接觸滾輪1處于被測(cè)工 件8直徑的位置，被測(cè)工件8外徑D與角度編碼器5所測(cè)得的兩卡鉗臂的相對(duì)轉(zhuǎn)角α max和 幾何尺寸1有如下關(guān)系
(Y = 21 η-ψ-由此可知，只要測(cè)得兩個(gè)卡鉗臂2在測(cè)量過程中的最大轉(zhuǎn)角α max，即可計(jì)算出被 測(cè)工件8的直徑。如圖5所示，本實(shí)用新型的測(cè)量過程為1)、測(cè)量前，先對(duì)本儀器進(jìn)行校零，兩手握住手柄4，使兩接觸滾輪1貼合在一起， 按下清零按鈕7，使角度編碼器5讀書清零。2)、測(cè)量時(shí)，兩手克服彈簧3的拉力，將兩個(gè)卡鉗臂拉開，讓接觸滾輪1與被測(cè)工件 8接觸。3)、卡鉗臂2在彈簧3拉力的作用下，使得兩個(gè)卡鉗臂末端接觸滾輪1在被測(cè)工件 8上滾動(dòng)，接觸滾輪1與被測(cè)工件8始終保持接觸，本實(shí)用新型共有1對(duì)接觸滾輪，這對(duì)接觸 滾輪1只需一次通過被測(cè)工件8直徑后即可以獲得待測(cè)量數(shù)據(jù)。4)、本實(shí)用新型1對(duì)卡鉗臂2的相對(duì)轉(zhuǎn)角可由角度編碼器5實(shí)時(shí)測(cè)得，經(jīng)過測(cè)量電 路的轉(zhuǎn)換和微處理器的處理，獲得本次測(cè)量過程中的最大角度α_。5)、計(jì)算根據(jù)上述相應(yīng)公式計(jì)算出被測(cè)工件8的外徑，并在液晶顯示器6上進(jìn)行 數(shù)字式顯示，實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)工件8外徑尺寸的快速測(cè)量。
權(quán)利要求1. 一種熱態(tài)鑄鍛件數(shù)顯外徑卡尺，其特征在于具有對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)卡鉗臂O)，在兩 個(gè)卡鉗臂( 與被測(cè)工件的卡接端分別設(shè)置有接觸滾輪(1)，兩個(gè)卡鉗臂( 的另一端端部 通過銷軸鉸接；在兩個(gè)卡鉗臂( 的鉸接連接處設(shè)置有角度編碼器(5)，角度編碼器(5)上 具有清零按鈕(7)和液晶顯示器(6)；在鉸接處近端的兩個(gè)卡鉗臂上設(shè)置有手柄，所述 的卡鉗臂上設(shè)置有彈簧(3)，彈簧(3)兩端分別與兩個(gè)卡鉗臂連接，構(gòu)成張開的兩個(gè)卡鉗臂 上的接觸滾輪始終與被測(cè)工件保持接觸的結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型屬于鑄鍛件長(zhǎng)度測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，提出一種熱態(tài)鑄鍛件數(shù)顯外徑卡尺，具有對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)卡鉗臂(2)，在兩個(gè)卡鉗臂(2)與被測(cè)工件的卡接端分別設(shè)置有接觸滾輪(1)，兩個(gè)卡鉗臂(2)的另一端端部通過銷軸鉸接；在兩個(gè)卡鉗臂(2)的鉸接連接處設(shè)置有角度編碼器(5)，角度編碼器(5)上具有清零按鈕(7)和液晶顯示器(6)；在鉸接處近端的兩個(gè)卡鉗臂上設(shè)置有手柄(4)，所述的卡鉗臂上設(shè)置有彈簧(3)，彈簧(3)兩端分別與兩個(gè)卡鉗臂連接，構(gòu)成張開的兩個(gè)卡鉗臂上的接觸滾輪始終與被測(cè)工件保持接觸的結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型減輕卡鉗臂末端的磨損，降低測(cè)量過程中的人為誤差，具有測(cè)量快速、方便、直觀的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01B5/08GK201892500SQ201020635928
公開日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者任玉娟, 平志革, 朱堅(jiān)民, 雷靜桃 申請(qǐng)人:洛陽中創(chuàng)重型機(jī)械有限公司