專利名稱：模型測量多用正弦規的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于測量或檢驗精密工件的正弦規，特別是一種模型測量多用正弦規。
背景技術：
目前，通常標準正弦規是由一個測量平臺和位于其下部兩端臥放的兩個標準圓柱體，在測量平臺的下部兩端加工有兩個相互平行的直角形缺口，兩個標準圓柱體分別固定在兩個缺口內。通常兩圓柱體之間中心距為100mm或200mm，當一個零件的兩個平面形成一個夾角a，假設以這樣一個角度形成一個直角三角形，其斜邊長度就是正弦規兩圓柱體中心距長度，計算角a的對邊高度HSina＝對邊/斜邊＝H/C＝X…………(1)H＝X·C………………………………(2)然后用“量塊”把正弦規上一個圓柱體墊起，高度為H。這樣，當零件放置在正弦規上時，其上表面應該是水平的，如果不水平，通過儀器可測量出水平誤差，然后進行再加工(正弦規也可用作劃線工具)。這種標準正弦規只局限于測量平面接觸，且體積較小、重量輕的零件或產品，故測量使用范圍較窄。
發明內容
本發明的技術解決問題克服現有技術的不足，提供一種測量范圍寬、用途廣、使用方便的模型測量多用正弦規。
本發明的技術解決方案模型測量多用正弦規，包括一個下測量平臺和位于其下部兩端臥放的兩個標準圓柱體，在下測量平臺的下部兩端加工有兩個相互平行的直角形缺口，兩個標準圓柱體分別固定在兩個缺口內，其特征在于在上述下測量平臺和兩個標準圓柱體的下方加有一個基板，兩個標準圓柱體與基板上表面接觸，基板寬度方向左右各寬出下測量平臺一部分，基板上平面寬度方向左右兩側各裝有一個支撐座，左、右支撐座與其中一個標準圓柱體兩端形成鉸鏈聯接，在上述下測量平臺的上部還裝有一個可上下旋轉的上測量平臺，通過安裝在上測量平臺上的上測量平臺支座與下測量平臺連接，并且可反復拆卸，上測量平臺與上測量平臺支座之間通過銷釘形成鉸鏈連接。在上測量平臺上有一個矩形通孔，在該矩形通孔內裝有矩形滑塊，在矩形通孔上部裝有螺釘座，螺釘座內裝有調整螺釘，調整螺釘與矩形滑塊形成螺紋連接，通過旋轉調整螺釘來調整矩形滑塊的伸縮量，可方便地調整上測量平臺的傾斜角度；在上、下兩個測量平臺長度方向上都加工有縱向V形槽，以方便地裝夾不同形狀的物體，可以把圓形、橢圓形或其它特殊形狀的工件直接放置并固定在量具V形槽內。
本發明與現有技術相比的優點在于(1)本發明的結構共分上、中、下三大部分，下部的基板寬度方向兩側各寬出下測量平臺一部分，這樣就使其在工作時有條件把它固定在平臺、方箱等輔助工具上，從而在工作過程中保證了量具及測量對象的安全與穩固，基礎的穩固使得本發明即可測量小型工件，也可測量長而重的工件；而普通正弦規無法固定在平臺、方箱等其它輔助工具上，所以只能測量體積小、重量輕的工件。
(2)本發明共有上、下兩個測量平臺，這兩個測量平臺的上表面都加工有可供固定圓形、橢圓形及其它特殊形狀零件的V形槽，可以直接裝夾多種形狀的物體；相比只能裝夾平面接觸的小型工件的普通正弦規，工作對象大為拓寬。
(3)標準正弦規不帶有鎖緊固定裝置，本發明在使用過程中，可安裝自身鎖緊裝置，同時，可以把量具與平臺、方箱等輔助工具相聯接，從而起到固定作用。
(4)本發明具有兩個測量平面，可同時調整兩個方向的角度，即可以對零件長度方向和寬度方向的角度同時進行調整，使產品測量更加方便，且上、下測量平臺可根據需要隨意拆裝，并不影響使用精度。相比結構固定的普通雙層正弦規，使用更加靈活、方便。
(5)標準正弦規的工作臺的仰角只能調整為正值，而本發明的上測量平臺上因裝有伸縮自如的滑塊，所以，在使用上測量平臺時通過直接調整滑塊的伸縮量，即可以把上測量平臺的仰角調整為正值，又可以把上測量平臺的仰角調整為負值；同時，也可以利用“量塊”把滑塊下端墊起，來調整上測量平臺的仰角。
圖1為本發明的主視示意圖；圖2為本發明的俯視示意圖；圖3為本發明的側視示意圖；圖4為本發明的滑塊與螺釘座連接剖視圖；圖5為本發明的下測量平臺側視示意圖；圖6為本發明的上測量平臺主視示意圖；圖7為本發明的上測量平臺側視示意圖；圖8為本發明的下測量平臺部裝主視示意圖；圖9為本發明的下測量平臺部裝俯視示意圖；圖10為本發明的滑塊側視示意圖。
具體實施例方式
如圖1、2、3所示，本發明包括一個下測量平臺2，其寬度80mm-100mm，厚度45mm-55mm，和位于其下部兩端臥放的兩個標準圓柱體3，其直徑20mm或30mm，在下測量平臺2的下部兩端加工有兩個相互平行的直角形缺口，兩個標準圓柱體3分別固定在兩個缺口內，缺口深度約為圓柱體直徑的三分之二，兩個標準圓柱體3上都加工有二到三個沉孔，螺釘穿過沉孔擰入下測量平臺2直角形缺口內的螺紋孔，把兩個標準圓柱體3固定在下測量平臺2上，在下測量平臺2和兩個標準圓柱體3的下方加有一個基板1，基板厚度在25mm-30mm之間，兩個標準圓柱體2與基板1上表面接觸，基板1寬度方向左右各寬出下測量平臺約10-30mm(如圖9所示)，基板1上平面寬度方向左右兩側各裝有一個支撐座5，左、右支撐座5與一個標準圓柱體3兩端形成鉸鏈聯接，在下測量平臺2的上部還裝有一個可上下旋轉的上測量平臺6，其厚度25mm-30mm，通過安裝在上測量平臺6上的上測量平臺支座7與下測量平臺2側面用螺釘相互連接，并且可反復拆裝，上測量平臺6與上平臺支座7之間用銷釘8連接。在上測量平臺6上加工有一個矩形通孔17(如圖6所示)，其寬度10mm，在該矩形通孔17內裝有矩形滑塊9(如圖3、4所示)，厚度與矩形通孔17的寬度一致，為使矩形滑塊9的下端始終與下測量平臺2的上表面保持線性接觸，把矩形滑塊9下端厚度方向加工成直徑為10mm的圓弧形(如圖10所示)。在矩形通孔17上部裝有螺釘座10，螺釘座10內裝有調整螺釘11，調整螺釘11與矩形滑塊9形成螺紋連接(如圖4所示)，通過旋轉調整螺釘11來調整滑塊9的伸縮量，可方便地調整上測量平臺6的傾斜角度。在上、下兩個測量平臺長度方向上都加工有縱向V形槽12(如圖3、9所示)，V形槽12為直角形，開口寬度20mm-25mm，以方便地裝夾不同形狀的物體，可以把圓形、橢圓形或其它特殊形狀的工件直接放置并固定在量具V形槽12內。同時，基板1、下測量平臺2和上測量平臺6上都加工有可供鎖緊用的螺紋孔、盲孔或通孔，方便量具鎖緊，即在基板1長度方向兩側的高度方向加工有可供安裝短拉桿21的兩個盲孔13(如圖8所示)，在下測量平臺寬度方向加工了一個橫穿下平臺的通孔14(如圖5所示)，一來可以安裝長拉桿20，二來也起到減輕作用，在下測量平臺2高度方向四周加工了多個螺紋孔15(如圖5所示)，用來安裝長、短擋板、鎖緊墊片19和上平臺支座7，在上測量平臺6高度方向也加工了多個螺紋孔16(如圖7所示)，用來安裝鎖緊滑塊9用的頂絲18以及長、短擋板和鎖緊墊片19(如圖1、3所示)。
上測量平臺6與上測量平臺支座7相連接用的銷釘8在上測量平臺使用過程中即是旋轉軸，又是一個測量基準，上測量平臺6的另外一個測量基準是滑塊9，銷釘8軸線與滑塊9長度方向平行，當使用上測量平臺時，銷釘8軸線與下測量平臺2上表面的垂直距離為5mm，而當滑塊9露出上測量平臺6下表面5mm時，上測量平臺6的上、下表面恰好處于水平狀態，因為矩形滑塊9下端厚度方向為直徑10mm的圓弧形，所以當上測量平臺6的上表面恰好處于水平狀態時，可以把銷釘8和矩形滑塊9下端視為安裝在上測量平臺6下平面上的兩個直徑為10mm的標準圓柱體，其中心距是已知的，并且是一個整數(100mm-120mm)，此時如果需要上測量平臺6仰起一定角度，只要把銷釘8與矩形滑塊9的中心距視為直角三角形的斜邊，計算所需仰角的正弦值，得出對邊高度，根據所得數值，再把矩形滑塊9下端用“量塊”墊起相應高度，就可使上測量平臺6仰起所需角度。需要說明的是下測量平臺2上的兩個標準圓柱體的長度方向與上測量平臺6上的銷釘8和矩形滑塊9的長度方向互成90度，因為這樣可以同時調整零件長度和寬度兩個方向的角度。
在使用過程中，可根據需要隨時安裝或拆卸上測量平臺6。上測量平臺6與下測量平臺2之間，下測量平臺2與基板1之間都裝有鎖緊裝置(如圖1、2、3所示)，上、下測量平臺之間用鎖緊墊片19及螺釘鎖緊，下測量平臺2與基板1之間用長拉桿20、短拉桿21及拉緊螺釘22鎖緊，保證了測量時量具牢固，穩定。
本發明的測量過程如果模型或零件的基準面是一個平面，在對其進行測量時，把“模型測量多用正弦規”的上測量平臺6取下，把模型或零件放置在下測量平臺2上，同時調整好模型或零件相對于下測量平臺2側面的相對位置，并將其固定，然后便可利用儀表(或儀器)進行測量工作。零件劃線時一般零件在劃線時只使用下測量平臺2。有些零件的待加工表面與水平面存在兩個夾角，即零件待加工表面與水平面之間長度方向的夾角a和零件待加工表面與水平面之間寬度方向的夾角r，面對這種零件，把它固定在“模型測量多用正弦規”的上測量平臺6的上表面，通過調整下測量平臺2和上測量平臺6的仰角，只需一次就可劃出零件待加工表面的參考界線。
在實際工作中遇到的模型或零件是形形色色的，有些模型或零件的基準面不是平面，可能是圓形、橢圓形或其它形狀。面對此類模型或零件應如何進行測量呢？假設有一個圓柱形零件，零件上加工有一個貫穿橫截面的孔，要求把零件固定在“模型測量多用正弦規”上，并使孔的中心線與水平面平行。對于這種零件，把它固定在下測量平臺2上是很難調整零件上孔的水平位置的。此時，可以把這個零件固定在“模型測量多用正弦規”上測量平臺6的V形槽12內，然后旋轉調整螺釘11來調整滑塊9的伸縮量，在上測量平臺6相對于水平面的傾角不斷變化過程中，利用儀表找到零件上的孔的水平位置，然后將上測量平臺6與下測量平臺2用鎖緊墊片19及螺釘鎖緊，整個調整過程完畢之后就可對零件進行下一步的測量工作了。通過以上陳述不難看出，本發明對于不同形狀的模型或零件的固定和基準的找正都是十分方便快捷的。
通過實踐證明，本發明的設計制造與應用達到了預期的效果，它的投入使用改進了測量工作方法，提高了工作效率，并且具有體積小，重量輕，強度高，精度高，結構合理，裝拆自如，移動靈活，固定方便，測量范圍廣，測量效率高，操作快捷，安全可靠等優點，是一套大大拓展了普通正弦規測量范圍和使用功能的精密量具，可用于測量或檢驗精密工件、量規、樣板等內外錐體的錐度、角度、孔中心線與平面之間的夾角以及檢定水平儀的水泡精度，也可用作機床上加工帶角度(或錐度)工件的精密定位，還可用于零件劃線，尤其適合用于精度要求較高的小型軍用產品的加工及裝配過程中使用。
權利要求
1.模型測量多用正弦規，包括一個下測量平臺(2)和位于其下部兩端臥放的兩個標準圓柱體(3)，在下測量平臺(2)的下部兩端加工有兩個相互平行的直角形缺口，兩個標準圓柱體(3)分別固定在兩個缺口內，其特征在于在上述下測量平臺(2)和兩個標準圓柱體(3)的下方加有一個基板(1)，兩個標準圓柱體(3)與基板(1)上表面接觸，基板(1)寬度方向左右各寬出下測量平臺(2)一部分(4)，基板(1)上平面寬度方向左右兩側各裝有一個支撐座(5)，左、右支撐座(5)與其中一個標準圓柱體(3)兩端形成鉸鏈聯接，在上述下測量平臺(2)的上部還裝有一個可上下旋轉的上測量平臺(6)，通過安裝在上測量平臺(6)上的上測量平臺支座(7)與下測量平臺(2)連接，并且可反復拆卸，上測量平臺(6)與上測量平臺支座(7)之間通過銷釘(8)形成鉸鏈連接。在上測量平臺(6)上有一個矩形通孔(17)，在該通孔(17)內裝有矩形滑塊(9)，在矩形通孔(17)上部裝有螺釘座(10)，螺釘座(10)內裝有調整螺釘(11)，調整螺釘(11)與矩形滑塊(9)形成螺紋連接，通過旋轉調整螺釘(11)調整矩形滑塊(9)的伸縮量，可方便地調整上測量平臺(6)的傾斜角度；在上、下兩個測量平臺長度方向上都加工有縱向V形槽(12)，以方便地裝夾不同形狀的物體，可以把圓形、橢圓形或其它特殊形狀的工件直接放置并固定在量具V形槽(12)內。
2.根據權利要求1所述的模型測量多用正弦規，其特征在于所述的上測量平臺(6)與上測量平臺支座(7)相連接采用銷釘(8)，銷釘(8)在上測量平臺(6)使用過程中即是旋轉軸，又是一個測量基準。
3.根據權利要求1所述的模型測量多用正弦規，其特征在于所述的滑塊(9)下端厚度方向加工成以滑快厚度大小為直徑的圓弧形。
4.根據權利要求1所述的模型測量多用正弦規，其特征在于所述的上測量平臺(6)與下測量平臺(2)之間，下測量平臺(2)與基板(1)之間都裝有鎖緊裝置。
5.根據權利要求1所述的模型測量多用正弦規，其特征在于上測量平臺(6)可以拆裝使用，下測量平臺(2)可以單獨使用。
全文摘要
模型測量多用正弦規，在下測量平臺上的兩個標準圓柱體的下方加有一個基板，下測量平臺放置在基板上，基板寬度方向左右各寬出下測量平臺一部分，基板上平面的寬度方向左右兩側各裝有一個支撐座，并與一個標準圓柱體鉸鏈聯接，在下測量平臺的上部還裝有可上下旋轉的上測量平臺，通過上測量平臺支座和銷釘與下測量平臺聯接成整體，在上測量平臺上加工有一個矩形通孔，通孔內裝有矩形滑塊，通孔上方裝有螺釘座，在上、下兩個測量平臺的長度方向上都加工有縱向V形槽。本發明的使用提高了工作效率，并且具有體積小，重量輕，強度高，精度高，結構合理，裝拆自如，移動靈活，測量范圍廣，測量效率高，操作快捷等優點，是一套大大拓展了普通正弦規測量范圍和使用功能的精密量具。
文檔編號G01B3/56GK1731078SQ200510092999
公開日2006年2月8日 申請日期2005年8月29日 優先權日2005年8月29日
發明者謝文勝, 顏宏根, 付天厚, 申德友 申請人:中國航天科技集團公司第十一研究院