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一種高精度高度尺的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開的本實(shí)用新型的一種高精度高度尺，包括底座，底座上豎直分別設(shè)有計(jì)數(shù)齒條以及傳動齒條，計(jì)數(shù)齒條以及傳動齒條上分別設(shè)置有游標(biāo)尺，游標(biāo)尺上共同設(shè)置有機(jī)芯組件以及讀數(shù)組件，機(jī)芯組件和計(jì)數(shù)齒條相嚙合，機(jī)芯組件和讀數(shù)組件相連，游標(biāo)尺上靠近機(jī)芯組件的一側(cè)設(shè)置有測量腳，游標(biāo)尺的背面設(shè)置有手輪。本實(shí)用新型的一種高精度高度尺解決了現(xiàn)有的雙立柱結(jié)構(gòu)高度尺存在的測量精度不高、誤差較大的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的一種高精度高度尺通過改變相互嚙合的計(jì)數(shù)齒條和齒輪軸參數(shù)，提高了周期齒輪的傳動計(jì)數(shù)精度和靈敏性，減少了回程誤差，使得測量精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通的高度尺。
【專利說明】一種高精度高度尺
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于測量設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種高精度高度尺。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上的雙立柱結(jié)構(gòu)高度尺分別包含雙柱帶表高度尺和雙柱數(shù)顯高度尺兩種，其中兩種結(jié)構(gòu)右側(cè)立柱都是為了便于手搖實(shí)現(xiàn)升降的傳動齒條，齒距為t=l.00mm，另一根立柱是安裝機(jī)芯組件的計(jì)數(shù)齒條，齒距t=0.625mm或t=0.635mm,齒型為漸開線，模數(shù)m=0.19894或m=0.20213，計(jì)數(shù)齒條的技術(shù)參數(shù)和機(jī)芯組件中齒輪軸的參數(shù)都是影響高度
尺示值誤差的主要因素之一。
[0003]這種結(jié)構(gòu)參數(shù)的產(chǎn)品，加工計(jì)數(shù)齒條和制造機(jī)芯組件的齒輪軸齒距較大，模數(shù)較大，齒輪傳動成本較低，制造相對容易，但傳動精度較低，累計(jì)誤差較大，示值波動較大，裝配后的高度尺不值誤差為300mm±0.04mm以及600mm±0.06mm,并且回程誤差大,使用不同的檢測方法，會產(chǎn)生不同的結(jié)果，市場上容易形成爭議，對于同一把高度尺，有刀頭檢測、杠桿表檢測以及千分表檢測三種檢測方法，理論上任意一點(diǎn)高度的誤差都應(yīng)在合格要求范圍內(nèi)，實(shí)際上三種方法測量同一點(diǎn)高度的結(jié)果會差異，甚至超差，不能滿足高精度測量要求。
[0004]因此，現(xiàn)有的雙立柱結(jié)構(gòu)高度尺存在測量精度不高、誤差較大的缺點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種高精度高度尺，解決了現(xiàn)有的雙立柱結(jié)構(gòu)高度尺存在的測量精度不高、誤差較大的缺點(diǎn)。
[0006]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，一種高精度高度尺，包括底座，底座上豎直分別設(shè)有計(jì)數(shù)齒條以及傳動齒條，計(jì)數(shù)齒條以及傳動齒條上分別設(shè)置有游標(biāo)尺，游標(biāo)尺上共同設(shè)置有機(jī)芯組件以及讀數(shù)組件，機(jī)芯組件和計(jì)數(shù)齒條相嚙合，機(jī)芯組件和讀數(shù)組件相連，游標(biāo)尺上靠近機(jī)芯組件的一側(cè)設(shè)置有測量腳，游標(biāo)尺的背面設(shè)置有手輪。
[0007]本實(shí)用新型的特點(diǎn)還在于，
[0008]計(jì)數(shù)齒條的模數(shù)為0.15915,齒距為0.5mm。
[0009]機(jī)芯組件包括平行設(shè)置的上夾板和下夾板，上夾板和下夾板之間設(shè)置有齒輪軸，齒輪軸上嚙合有片齒輪，片齒輪上嚙合有旋轉(zhuǎn)軸，片齒輪和齒輪軸都位于上夾板和下夾板之間，旋轉(zhuǎn)軸與讀數(shù)組件相連，齒輪軸與計(jì)數(shù)齒條相嚙合，齒輪軸的模數(shù)為0.15915,齒數(shù)為20。
[0010]機(jī)芯組件包括平行設(shè)置的上夾板和下夾板，上夾板和下夾板之間設(shè)置有齒輪軸，齒輪軸上嚙合有片齒輪，片齒輪位于上夾板和下夾板之間，片齒輪上嚙合有旋轉(zhuǎn)柵，旋轉(zhuǎn)柵位于上夾板和下夾板圍成空間的外側(cè)，旋轉(zhuǎn)柵與讀數(shù)組件相連，齒輪軸與計(jì)數(shù)齒條相嚙合，齒輪軸的模數(shù)為0.15915,齒數(shù)為20。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是，本實(shí)用新型的一種高精度高度尺解決了現(xiàn)有的雙立柱結(jié)構(gòu)高度尺存在的測量精度不高、誤差較大的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的一種高精度高度尺通過改變相互嚙合的計(jì)數(shù)齒條和齒輪軸參數(shù)，提高了周期齒輪的傳動計(jì)數(shù)精度和靈敏性，減少了回程誤差，使得測量精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通的高度尺。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的一種高精度高度尺的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是圖1的右視圖；
[0014]圖3是圖1中一種機(jī)芯組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖4是圖1中另一種機(jī)芯組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中，1.底座，2.計(jì)數(shù)齒條，3.傳動齒條，4.游標(biāo)尺，5.機(jī)芯組件，6.讀數(shù)組件，51.上夾板，52.下夾板，53.齒輪軸，54.旋轉(zhuǎn)軸，55.片齒輪，56.旋轉(zhuǎn)柵。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0018]實(shí)施例1
[0019]本實(shí)用新型提供了一種高精度高度尺，其結(jié)構(gòu)參見圖1及圖2，包括底座1，底座I上豎直分別設(shè)有計(jì)數(shù)齒條2以及傳動齒條3，計(jì)數(shù)齒條2以及傳動齒條3上分別設(shè)置有游標(biāo)尺4，游標(biāo)尺4上共同設(shè)置有機(jī)芯組件5以及讀數(shù)組件6，機(jī)芯組件5和計(jì)數(shù)齒條2相嚙合，機(jī)芯組件5和讀數(shù)組件6相連，游標(biāo)尺4上靠近機(jī)芯組件5的一側(cè)設(shè)置有測量腳7，游標(biāo)尺4的背面設(shè)置有手輪8。
[0020]計(jì)數(shù)齒條2的模數(shù)為0.15915,齒距為0.5mm。
[0021]如圖3所示，機(jī)芯組件5包括平行設(shè)置的上夾板51和下夾板52，上夾板51和下夾板52之間設(shè)置有齒輪軸53，齒輪軸53上嚙合有片齒輪55，片齒輪55上嚙合有旋轉(zhuǎn)軸54，片齒輪55和齒輪軸53都位于上夾板51和下夾板52之間，旋轉(zhuǎn)軸54與讀數(shù)組件6相連，齒輪軸53與計(jì)數(shù)齒條2相嚙合，齒輪軸53的模數(shù)為0.15915，齒數(shù)為20。
[0022]高度尺為雙柱帶表高度尺，讀數(shù)組件6為表盤式。
[0023]將待測物體與本實(shí)用新型的帶表式高度尺放在同一張水平桌面上，搖動手輪8使得游標(biāo)尺4上升，其間齒輪軸53與計(jì)數(shù)齒條2相嚙合著上升，同時(shí)與其嚙合的片齒輪55也帶動旋轉(zhuǎn)軸54轉(zhuǎn)動,與旋轉(zhuǎn)軸54相連的顯示組件6的指針轉(zhuǎn)動,直到測量腳7剛好卡在待測物體的上端，通過尺框上的讀數(shù)讀出整數(shù)尺寸，再加上讀數(shù)組件6的指針指示的小數(shù)部分即可獲得待測物體的高度。
[0024]由于計(jì)數(shù)齒條2的技術(shù)參數(shù)和機(jī)芯組件5中齒輪軸53的參數(shù)都是影響高度尺示值誤差的主要因素之一，所以本實(shí)用新型首先是提高計(jì)數(shù)齒條的精度，通過參數(shù)的改變來實(shí)現(xiàn)，選擇計(jì)數(shù)齒條的齒距t=0.5mm,其次是改變和計(jì)數(shù)齒條相嚙合的齒輪軸的參數(shù),我們選擇齒輪軸模數(shù)m=0.15915，齒數(shù)Z=20個(gè)。
[0025]這樣通過改變計(jì)數(shù)齒條和機(jī)芯組件中齒輪軸的參數(shù)，大大提高了周期齒輪的傳動計(jì)數(shù)精度和靈敏性，減少了回程誤差，裝配后檢測合格的高度尺精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通的高度尺，并且最大誤差和最小誤差波動范圍縮小到300mm±0.02mm,從而對于同一把高度尺，不論怎樣的檢測方法，示值誤差都是合格的，真正提高了高度尺的測量精度，達(dá)到了世界同類產(chǎn)品先進(jìn)水平。[0026]實(shí)施例2
[0027]本實(shí)用新型提供了一種高精度高度尺，其結(jié)構(gòu)參見圖1及圖2，包括底座1，底座I上豎直分別設(shè)有計(jì)數(shù)齒條2以及傳動齒條3，計(jì)數(shù)齒條2以及傳動齒條3上分別設(shè)置有游標(biāo)尺4，游標(biāo)尺4上共同設(shè)置有機(jī)芯組件5以及讀數(shù)組件6，機(jī)芯組件5和計(jì)數(shù)齒條2相嚙合，機(jī)芯組件5和讀數(shù)組件6相連，游標(biāo)尺4上靠近機(jī)芯組件5的一側(cè)設(shè)置有測量腳7，游標(biāo)尺4的背面設(shè)置有手輪8。
[0028]計(jì)數(shù)齒條2的模數(shù)為0.15915,齒距為0.5mm。
[0029]如圖4所示，機(jī)芯組件5包括平行設(shè)置的上夾板51和下夾板52，上夾板51和下夾板52之間設(shè)置有齒輪軸53，齒輪軸53上嚙合有片齒輪55，片齒輪55位于上夾板51和下夾板52之間，片齒輪55上嚙合有旋轉(zhuǎn)柵56，旋轉(zhuǎn)柵56位于上夾板51和下夾板52圍成空間的外側(cè)，旋轉(zhuǎn)柵56與讀數(shù)組件6相連，齒輪軸53與計(jì)數(shù)齒條2相嚙合，齒輪軸53的模數(shù)為0.15915，齒數(shù)為20。
[0030]高度尺為雙柱數(shù)顯高度尺，讀數(shù)組件6為數(shù)顯式的。
[0031]將待測物體與本實(shí)用新型的帶表式高度尺放在同一張水平桌面上，搖動手輪8使得游標(biāo)尺4上升，其間齒輪軸53與計(jì)數(shù)齒條2相嚙合著上升，同時(shí)與其嚙合的片齒輪55也帶動旋轉(zhuǎn)柵56轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)柵56與數(shù)顯式的讀數(shù)組件6的壓電感應(yīng)部件相連，旋轉(zhuǎn)柵56轉(zhuǎn)動時(shí)將壓電感應(yīng)電流通過壓電感應(yīng)部件傳遞給讀數(shù)組件6的信號處理部件，直到測量腳7剛好卡在待測物體的上端，通過讀取讀數(shù)組件6上的顯示屏數(shù)值即可獲得待測物體的高度。
[0032]由于計(jì)數(shù)齒條2的技術(shù)參數(shù)和機(jī)芯組件5中齒輪軸53的參數(shù)都是影響高度尺示值誤差的主要因素之一，所以本實(shí)用新型首先是提高計(jì)數(shù)齒條的精度，通過參數(shù)的改變來實(shí)現(xiàn)，選擇計(jì)數(shù)齒條的齒距t=0.5mm,其次是改變和計(jì)數(shù)齒條相嚙合的齒輪軸的參數(shù),我們選擇齒輪軸模數(shù)m=0.15915，齒數(shù)Z=20個(gè)。
[0033]這樣通過改變計(jì)數(shù)齒條和機(jī)芯組件中齒輪軸的參數(shù)，大大提高了周期齒輪的傳動計(jì)數(shù)精度和靈敏性，減少了回程誤差，裝配后檢測合格的高度尺精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通的高度尺，并且最大誤差和最小誤差波動范圍縮小到300mm±0.02mm,從而對于同一把高度尺，不論怎樣的檢測方法，示值誤差都是合格的，真正提高了高度尺的測量精度，達(dá)到了世界同類產(chǎn)品先進(jìn)水平。
[0034]通過以上方式，本實(shí)用新型的一種高精度高度尺解決了現(xiàn)有的雙立柱結(jié)構(gòu)高度尺存在的測量精度不高、誤差較大的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的一種高精度高度尺通過改變相互嚙合的計(jì)數(shù)齒條和齒輪軸參數(shù)，提高了周期齒輪的傳動計(jì)數(shù)精度和靈敏性，減少了回程誤差，使得測量精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通的高度尺。
【權(quán)利要求】
1.一種高精度高度尺，其特征在于，包括底座(1)，底座(I)上豎直分別設(shè)有計(jì)數(shù)齒條(2)以及傳動齒條(3)，計(jì)數(shù)齒條(2)以及傳動齒條(3)上分別設(shè)置有游標(biāo)尺(4)，游標(biāo)尺(4)上共同設(shè)置有機(jī)芯組件(5)以及讀數(shù)組件(6)，機(jī)芯組件(5)和計(jì)數(shù)齒條(2)相嚙合，機(jī)芯組件(5 )和讀數(shù)組件(6 )相連，游標(biāo)尺(4)上靠近機(jī)芯組件(5 )的一側(cè)設(shè)置有測量腳(7 )，游標(biāo)尺(4)的背面設(shè)置有手輪(8)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種高精度高度尺，其特征在于，所述計(jì)數(shù)齒條(2)的模數(shù)為0.15915，齒距為 0.5mm。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種高精度高度尺，其特征在于，所述機(jī)芯組件(5)包括平行設(shè)置的上夾板(51)和下夾板(52)，上夾板(51)和下夾板(52)之間設(shè)置有齒輪軸(53)，齒輪軸(53)上嚙合有片齒輪(55)，片齒輪(55)上嚙合有旋轉(zhuǎn)軸(54)，片齒輪(55)和齒輪軸(53)都位于上夾板(51)和下夾板(52)之間，旋轉(zhuǎn)軸(54)與讀數(shù)組件(6)相連，齒輪軸(53)與計(jì)數(shù)齒條(2)相嚙合，齒輪軸(53)的模數(shù)為0.15915，齒數(shù)為20。
4.如權(quán)利要求1或2所述的一種高精度高度尺，其特征在于，所述機(jī)芯組件(5)包括平行設(shè)置的上夾板(51)和下夾板(52)，上夾板(51)和下夾板(52)之間設(shè)置有齒輪軸(53)，齒輪軸(53)上嚙合有片齒輪(55)，片齒輪(55)位于上夾板(51)和下夾板(52)之間，片齒輪(55)上嚙合有旋轉(zhuǎn)柵(56)，旋轉(zhuǎn)柵(56)位于上夾板(51)和下夾板(52)圍成空間的外側(cè)，旋轉(zhuǎn)柵(56)與讀數(shù)組件(6)相連，齒輪軸(53)與計(jì)數(shù)齒條(2)相嚙合，齒輪軸(53)的模數(shù)為0.15915，齒數(shù)為20。
【文檔編號】G01B5/02GK203629501SQ201320690440
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月1日
【發(fā)明者】康春平 申請人:康春平, 漢中宏峰量具有限責(zé)任公司