[發明專利]雙杠桿式數字測頭

無效

• 申請號: 201210055638.6
• 申請日: 2012-03-06
• 公開（公告）號: CN102589436A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 周廣才
• 申請（專利權）人: 哈爾濱精達測量儀器有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種齒輪測量時使用的掃描測頭。

背景技術

齒輪測量行業中同類產品國內大多采用瑞士TESA公司的GT31電感式掃描測頭，或自制的雙片簧式數字掃描測頭。

TESA公司GT31結構小巧但要求加工精度較高特別是其擺動杠桿上采用的儀表軸承不僅要求尺寸小且精度也要高，另外它采用電感作為數據采集裝置，其本身的抗干擾能力較差。由于電感本身的特性決定了其存在盲區，不具備回零的特性。

雙片簧式數字測頭同樣可以實現左，右齒面測力自動換向且測力相等并且回零較好（不存在盲區），但是其不確定因素多，穩定性差。主要包括其片簧的厚度，雙片簧框架的大小，長寬比，片簧縫隙的一致性等都會對測量結果產生一定的影響。另外雙片簧是測頭還有一個致命的缺點就是會產生共振現象。可能同一測頭在不同儀器上使用其測量結果也會發生變化。

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發明內容

針對現在的齒輪測量使用的掃描測頭存在抗干擾能力較差、不具備回零的特性、穩定性差及易產生共振現象的問題，本發明提供一種雙杠桿式數字測頭，可較好地解決上述問題。

所述目的是通過如下方案實現的：

一種雙杠桿式數字測頭，包括主杠桿和副杠桿，所述主杠桿的一端安裝測球，另一端安裝光柵尺，主杠桿桿身與一號轉軸鉸接實現主杠桿高度的固定；在一號轉軸與光柵尺之間的主杠桿上固定安裝擺動支點；所述副杠桿與主杠桿處于大致平行的位置，所述副杠桿一端與二號轉軸鉸接，另一端與彈簧連接，彈簧的另一端連接主杠桿上處于擺動支點與光柵尺之間的位置；所述副杠桿的桿身通過零位支點實現副杠桿高度的固定；所述零位支點的水平位置處于擺動支點與彈簧之間。

不工作時，所述擺動支點及零位支點的上端都與副杠桿自然碰觸。

所述一號轉軸通過轉軸支架實現位置的相對固定，具體結構為，所述一號轉軸的兩端為圓錐面，圓錐面部分置于轉軸支架中，所述轉軸支架的端頭固定有蓋板，在圓錐面、轉軸支架及蓋板之間裝有滾珠，所述滾珠與一號轉軸圓錐面、蓋板及轉軸支架有三點接觸。

所述轉軸支架固定在防護罩內。

所述滾珠與蓋板和轉軸支架的內孔接觸點的延長線須和轉軸錐面素線延長線相交于主軸軸線上的同一點。

所述蓋板與轉軸支架通過螺釘連接。

所述光柵尺固定在光柵尺支架上，所述光柵尺支架通過螺釘固定在主杠桿上。

“一號轉軸到擺動支點”之間的水平投影距離，與“擺動支點到彈簧”之間的水平投影距離相等，都為“二號轉軸到擺動支點”之間水平投影距離的3倍。

本發明所述測頭具備了雙片簧式測頭左、右齒面測力自動換向且測力相等和左，右位置機械回零誤差接近零的特性的同時又具備TESA測頭的杠桿式的結構去除了雙片簧測頭的不穩定性和共振現象。同時由于采用數字光柵作為數據采集裝置，可實現全程掃描無盲區。抗干擾能力大大加強。

附圖說明：

圖1是本發明的原理示意圖。

圖2是本發明用于測量齒輪左尺面時的工作原理示意圖。

圖3是本發明用于測量齒輪右尺面時的工作原理示意圖。

圖4是本發明的結構示意圖。

圖5是圖4的B-B剖視圖。

圖6是圖4的M向視圖。

圖7是圖5的N向視圖。

圖8是圖4的A-A剖視圖。

圖9是圖4的C-C剖視圖。

圖10是圖4的D-D剖視圖。

圖11是圖4的E-E剖視圖。

其中，1—測球，2—一號轉軸，3—主杠桿，4—副杠桿，5—擺動支點，6—零位支點，7—彈簧，8—光柵尺，9—數字光柵讀數頭，10—蓋板，11—滾珠，12—轉軸支架，13—副杠桿支架，14—測頭支架，15—光柵尺支架，16—光柵頭之架，17—防護罩，18—支撐釘，19—彈簧支架，20—二號轉軸，21—工件。

B1，B2，B3，B4，B5，B6，為螺釘。

具體實施方式：

下面結合附圖詳細闡述本發明優選的實施方式。