[發明專利]一種雙自由度數顯卡尺

有效

• 申請號: 201811542390.X
• 申請日: 2018-12-17
• 公開（公告）號: CN109357580B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 李玉明;陳鵬;王博
• 申請（專利權）人: 中國航發沈陽發動機研究所
• 主分類號: G01B3/20
• 分類號: G01B3/20
• 代理公司: 北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11526
• 代理人: 高原

本申請屬于數顯卡尺設計技術領域，具體涉及一種雙自由度數顯卡尺，其設計主量爪具有主調整狀態及主測量狀態，主調整狀態用以對主量爪的徑向高度進行調節，主測量狀態用以在主量爪徑向高度達到所需值時，對主量爪進行固定；以及，設計副量爪具有副調整狀態及副測量狀態，副調整狀態用以對副量爪的徑向高度進行調節，副測量狀態用以在副量爪徑向高度達到所需值時，對副量爪進行固定；主量爪及副量爪既能夠跟隨主尺、副尺沿軸向運動，又能夠進行沿徑向方向的高度調節，即具有軸向與徑向兩個方向的自由度，在某些特定情況下，可方便地通過調節主量爪、副量爪的徑向高度，實現與測量部位的接觸，從而能夠獲得較為準確的測量結果。

技術領域

本申請屬于數顯卡尺設計技術領域，具體涉及一種雙自由度數顯卡尺。

背景技術

數顯卡尺是一種測量長度、內外徑、深度的量具，其具有讀數直觀、使用方便、功能多樣的特點，被作為較高精度的測量工具廣泛使用。數顯卡尺主要包括：主尺、副尺、安裝在主尺與副尺上的量爪，其中，主尺與副尺滑動連接，副尺相對于主尺能夠沿軸向運動；由主尺及副尺組成的尺身內部安裝有高精度的齒條以及圓形柵格片，主尺與副尺之間相對運動時，齒條帶動圓形珊格片轉動，基于光脈沖計數原理，將主尺與副尺間的位移信號轉變為脈沖訊號，通過計數器和顯示器將測量尺寸用數字顯示在屏上。

數顯卡尺能夠快速準確的對回轉類尺寸、平面尺寸以及兩同向短小平行平面間的空間距離進行測量，但當前數顯卡尺中主尺及副尺上的量爪固定且對稱設置，且僅能夠跟隨主尺及副尺沿軸向運動，在一個自由度方向上移動，極大限制了其使用，主要表現在以下方面：

（1）主尺及副尺上的量爪高度相對固定，在實際尺寸的測量過程中常遇到主尺及副尺上的量爪無法同時與測量部位同時接觸的情況，如圖1所示對蜂窩環磨痕距離進行測量時，由于不能夠準確定位，從而致使不能得到準確的測量結果；

（2）主尺及副尺上的量爪單一且對稱的結構，對非對稱空間尺寸或對稱有深度的溝槽進行測量時，更具體的是對連接油路間的間隙、溝槽的內外直徑及其寬度進行測量時，主尺及副尺上的量爪會產生干涉，不能夠與測量部位接觸，進而難以獲得準確的測量結果。

因此，希望有一種技術方案來克服或至少減輕現有技術的至少一個上述缺陷。

發明內容

本申請的目的是提供一種雙自由度數顯卡尺，以克服或減輕上市至少一方面的缺陷。

本申請的技術方案是：

一種雙自由度數顯卡尺，數顯卡尺的主尺沿徑向開設有主量孔以及主壓緊孔；主尺一端端面沿軸向開設有主連通孔；主連通孔向主尺另一端延伸，依次與主量孔及主壓緊孔連通；

數顯卡尺的副尺沿徑向開設有副量孔以及副壓緊孔；副尺一端端面沿軸向開設有副連通孔；副連通孔向副尺另一端延伸依次與副量孔及副壓緊孔連通；副連通孔避開主尺，與主量孔交錯分布；還包括：

主壓緊柱，其一端為主連接端，另一端為主壓緊端；主壓緊柱的直徑自主壓緊端向主連接端方向逐漸擴大；主壓緊柱設置在主壓緊孔中，主連接端與主壓緊孔壁面螺紋配合連接；

主頂緊塊，插入主連通孔，其靠近主壓緊住的一端為主接觸端，另一端為主頂緊端；主接觸端壁面傾斜，且與主壓緊柱的外壁面貼合；

主量爪，其一端為主調整端，另一端為主量端；主量端用于與被測件接觸；

副壓緊柱，其一端為副連接端，另一端為副壓緊端；副壓緊柱的直徑自副壓緊端向副連接端方向逐漸擴大；副壓緊柱設置在副壓緊孔中，副連接端與副壓緊孔壁面螺紋配合連接；

副頂緊塊，插入副連通孔，其靠近副壓緊住的一端為副接觸端，另一端為副頂緊端；副接觸端壁面傾斜，且與副壓緊柱的外壁面貼合；

副量爪，其一端為副調整端，另一端為副量端；副量端用于與被測件接觸；

其中，