专利名称：测量设备的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种测量设备，特别是关于一种高精度位移测量设备。
背景技术：
工业生产中，生产设备的某些部件在使用一段时间后会发生松动或变形，上述松动或变形可能对最终加工获得的工件的质量造成影响。如压合治具上用以固定压合块的固定杆，当固定杆松动时，其相对压合治具的位置发生变化，固定于该固定杆上的压合块的位置也相应的发生变化，使得压合工件时压合块的压力不够或者压力过大，而影响加工件的加工质量。然而，由于上述形变量或者松动造成的位移量通常较小，用肉眼难以判断，而且不便于用千分尺等测量工具进行测量。即使使用千分尺等测量工具进行测量，其测量精度也不高。

发明内容
鉴于上述内容，有必要提供一种操作方便的高精度位移测量设备。一种测量设备，用以测量待测部件的位移量，其包括安装部件及测量机构，该安装部件包括主体及安装于该主体上的刻度尺，该主体开设有安装孔，该测量机构包括接触杆、 杠杆及固定销，该接触杆滑动地装设于安装孔内，该杠杆的一端可摆动地安装于该主体上， 另一端指向该刻度尺以指示刻度值，该固定销连接该接触杆及该杠杆，该接触杆在外力抵持下发生位移，并推动该杠杆相对本体摆动，以改变该杠杆指向该刻度尺的刻度值。上述测量设备利用一接触杆检测待测部件的位移，并利用摆动装设于主体上的杠杆将该位移放大，并通过刻度尺直接读出，再根据预先放大的比例即可还原出待测部件发生的位移，而无需用千分尺等测量，操作方便且精度较高。


图1为本发明测量设备的较佳实施例的立体组装图
图2为本发明测量设备的较佳实施例的立体分解图
图3为图2的部分分解放大图4为图1所示测量设备沿IV-IV线的剖视图。
主要元件符号说明
测量设备100
安装部件10
主体11
侧壁111
安装孔112
卡持部1121
收容部1123
转轴孔113
滑孔115
安装部117
装配槽1171
顶壁118
凹槽119
盖板13
围板15
通孔151
收容腔153
刻度尺155
测量机构30
接触杆31
装固孔311
弹性件32
安装板33
通槽331
转轴34
固定端341
杠杆35
轴孔351
第一滑槽353
第二滑槽355
固定销36
显示块3具体实施例方式本发明测量设备可以用以检测设备中某一部件的形变量或者位移量(如压合治具上用以固定压合块的固定杆的形变量)，于本发明实施方式中，以测量设备100检测压合治具上，用以固定压合块的固定杆发生的位移量为例进行说明。请参阅图1及图2，于本发明实施方式中，测量设备100包括安装部件10及四个测量机构30，上述测量机构30均装设于安装部件10上，用以测量待测部件发生的位移量。 虽然本实施例中包括四个测量机构30，但本发明并不对测量机构30的数量作限制。安装部件10包括主体11、盖板13及两个围板15。盖板13盖设于主体11上，两个围板15分别装设于主体11的相对两侧上。请一并参阅图3及图4，主体11包括一顶壁118及两个相对设置的侧壁111。顶壁118上开设有四个安装孔112。每一侧壁111上开设有两个转轴孔113、两个滑孔115及两个安装部117。之所以要将每一侧壁111上的转轴孔113、滑孔115及安装部117均设置成两个，是因为本实施例的测量机构30的数量为四个，然而，由于本发明并不对测量机构的数量作限制，相应的转轴孔113、滑孔115及安装部117的数量也未有限制。四安装孔 112垂直顶壁118贯穿主体11开设，且呈矩阵排布。每一安装孔112均包括一卡持部1121 及一收容部1123。卡持部1121与收容部1123横截面都呈圆形，两者同轴设置，且收容部 1123的尺寸较卡持部1121小。每一侧壁111上的两个转轴孔113、两个滑孔115及两个安装部117依次由侧壁 111中部向两端排布，使得一个转轴孔113、一个滑孔115与一个安装部117依次相邻设置， 且每一个滑孔115对准并连通至对应的收容部1123。滑孔115呈长条形。安装部117由侧壁111表面凹陷形成，且安装部117的底部还凹陷形成一装配槽1171。装配槽1171呈长条形，其与滑孔115的延伸方向均和安装孔112的延伸方向一致。于本发明实施方式中，每一侧壁111上相邻设置的装配槽1171与转轴孔113之间的距离为滑孔115与转轴孔113之间距离的5倍，相应的装配槽1171于竖直方向的尺寸至少为滑孔115于竖直方向的尺寸的 5倍。主体11还包括一开设于主体11背离顶壁118表面的凹槽119，该凹槽119连通至四安装孔112的收容部1123。请复参阅图1及图2，盖板13大致呈矩形板状，其尺寸与主体11相当。盖板13抵持顶壁118装设于主体11上，并密封卡持部1121。两个围板15均呈矩形板状，其利用螺钉分别固定于两个侧壁111上。每一个围板 15于朝向主体11的表面，对应每个侧壁111上相邻设置的安装部117、滑孔115与转轴孔 113开设有收容腔153，用以收容装设于安装部117、滑孔115与转轴孔113处的测量机构 30。每一个围板15上对应装配槽1171贯穿开设有通孔151，使通孔151对准装配槽1171， 且通孔151的尺寸与装配槽1171相当。另外，围板15背对主体11的表面邻近每一个通孔 151处均装设有一个刻度尺155，刻度尺155上设置有刻度值。本发明实施方式中，安装部件10还包括装设于盖板13中部的作动部17，用以搬移该测量设备100。请复参阅图3及图4，每一个测量机构30均包括接触杆31、弹性件32、安装板33、 转轴34、杠杆35、固定销36及显示块37。接触杆31用以接触待测部件，从而测量该接触杆31在待测部件的作用下产生的位移。接触杆31滑动安装于收容部1123内，其一端抵持于卡持部1121底部，另一端露出收容部1123而伸入至凹槽119内。接触杆31上对应滑孔115底部开设一装固孔311，用以装固所述固定销36。弹性件32收容于卡持部1121内，其相对两端分别抵持于盖板13与接触杆31末端，用以提供使接触杆31复位的力。于本发明实施方式中，所述弹性件32为一螺旋弹簧。安装板33形状及尺寸与安装部117相对应，其装设于安装部117内，并与安装部 117配合，用以装设所述显示块37。安装板33上对应装配槽1171还开设一通槽331，且通槽331尺寸较装配槽1171小，用以卡持显示块37。转轴34装设于对应的转轴孔113内，并通过一个固定端341将杠杆35 —端固定于转轴34上，使杠杆35以转轴34为轴心，可相对主体11摆动的装设于主体11上。杠杆35大致呈长条形，其一端开设一轴孔351，邻近轴孔351则依次开设大致长条形的第一滑槽353和第二滑槽355，并使第一滑槽353与第二滑槽355分别对准滑孔115与装配槽1171。轴孔351可旋转的收容转轴34。第一滑槽353用以将杠杆35固定于接触杆31上，第二滑槽355用以卡持显示块37。第一滑槽353与第二滑槽355均呈长条形，且二者的延伸方向与杠杆35的延伸方向相同。固定销36穿过第一滑槽353及滑孔115，并固定于接触杆31的装固孔311内，以将杠杆35固定于接触杆31上。从而，当接触杆31在待测部件抵持作用下于竖直方向发生位移时，相应带动固定销36于滑孔115内滑动，此时，杠杆35在固定销36的带动下绕转轴 34相对主体11摆动，固定销36同时于第一滑槽353内滑动。显示块37 —端滑动收容于装配槽1171内并抵持于安装板33的通槽331周缘，另一端则穿出通槽331与第二滑槽355，并收容于盖板13的通孔151内，同时对应指示刻度尺 155上的某一刻度。当杠杆35绕转轴34摆动时，显示块37将在杠杆35的抵持作用下，显示块37的一端沿装配槽1171滑动，另一端同时于第二滑槽355、通槽331与通孔151内滑动，相应改变该显示块37指向刻度尺155上的刻度值。请复参阅图2、图3及图4，组装测试测量设备100时，其包括以下步骤首先，装设接触杆31与弹性件32于对应的安装孔112内，使接触杆31的一端抵持弹性件32 —起收容于卡持部1121内，并抵持于卡持部1121底部，接触杆31另一端滑动收容于收容部1123内。其次，装设测量机构30于主体11上，使每一测量机构30的显示块37通过安装板 33装设于安装部117处，且显示块37 —端滑动收容于装配槽1171内，另一端穿出安装板33 的通槽331 ；转轴34穿过轴孔351固定于转轴孔113内，固定销36穿过第一滑槽353与滑孔115，并固定于接触杆31的装固孔311内，第二滑槽355收容穿出通槽331的显示块37一端。然后，装设围板15于对应的侧壁111上，使测量机构30收容于对应的收容腔153 内，每一显示块37收容于对应的通孔151，且对准邻近的刻度尺155的零点刻度。最后，装设盖板13于主体11的顶壁118上，使盖板13抵持密闭安装孔112及装设于安装孔112内的弹性件32，并将作动部17装设于盖板13表面中部，使得作动该作动部 17即可移动测量设备100，即可完成测量设备100的组装。使用测量设备100测量待测部件发生的形变量时，其包括以下步骤步骤一，利用测量设备100测量一标准的压合治具，此时接触杆31在压合治具的固定杆的抵持作用下发生的位移；步骤二，利用测量设备100测量待测的压合治具，此时接触杆31在待测固定杆的抵持作用下发生的位移；步骤三，利用步骤二与步骤一中分别测得的接触杆31发生的位移，两者的差值即待测压合治具上的固定杆的形变量。上述步骤一与步骤二中，测量接触杆31在压合治具的固定杆的抵持作用下产生的位移时，具体参照以下步骤进行测量首先，将测量设备100叠设于压合治具上，使固定杆伸入至凹槽119内并抵持接触杆31，使接触杆31在固定杆的抵持作用下于安装孔112内产生一位移。于此过程中，弹性件32在接触杆31的抵持作用下发生形变，固定销36在接触杆31的带动下沿滑孔115产生一移位，且该固定销36产生移位的距离与接触杆31的移位距离相等。杠杆35在固定销36的带动下将沿转轴34旋转，从而带动所述显示块37沿装配槽1171于竖直方向滑动，相应的改变显示块37指向刻度尺155上的刻度值，该刻度值即显示块37移动的距离(因为使用测量设备100测量前，显示块37指向刻度尺155的零点刻度)。然后，根据测得的显示块37移动的位移，转轴34、固定销36与显示块37之间的位置比例关系即可得出接触杆31的位移量。设待测部件与接触杆31发生的位移量为X，显示块37移动的位移为S，为L2转轴34与固定销36之间的距离为Li，转轴34与显示块37之间的距离为L2，根据三角形比例关系可得X/S = L1/L2(1)；而于本发明实施方式中，由于装配槽1171与转轴孔113之间的距离为滑孔115与转轴孔113之间的距离的5倍，所以转轴34与显示块37之间的距离为转轴34与固定销36 之间的距离的5倍，即L1/L2 = 1/5(2)；根据公式⑴与公式⑵即可得出X = S/5(3)；从而得知，当转轴34与固定销36之间的距离为转轴34与显示块37之间1/5时， 接触杆31的位移量为显示块37位移量的1/5。可以理解，可以对应待测压合机构调整接触杆31的尺寸，使得利用该测量设备 100测量标准压合机构时，显示块37的位移为零(即显示块37指向刻度尺155的零点刻度)，相应的接触杆31的位移为0，这样，利用该测量设备100测量待测压合机构时，测得接触杆31的位移量即待测固定杆的形变量。可以理解，显示块37可以由杠杆35的第二滑槽355处垂直该杠杆35延伸形成， 相应的可省掉安装部117与安装板33，围板15上的通孔151则设置成一弧形孔，使其与杠杆35绕转轴34摆动时显示块37的运动轨迹相吻合，刻度尺155上的刻度则对应通孔151 成弧形排布，使所述显示块37随杠杆35摆动，相应的改变指向刻度尺的值。此时，待测部件的位移量任然根据显示块37的位移量以及转轴34、固定销36与显示块37之间的位置比例关系计算。本发明测量设备100利用一接触杆31检测待测部件的位移，并利用摆动装设于主体11上的杠杆35将该位移放大，并通过显示块37与刻度尺155直接读出放大后的位移， 最后根据预先放大的比例即可还原出待测部件发生的位移，而无需用千分尺等测量，操作方便且精度较高。
权利要求
1.一种测量设备，用以测量待测部件的位移量，其特征在于该测量设备包括安装部件及测量机构，该安装部件包括主体及安装于该主体上的刻度尺，该主体开设有安装孔，该测量机构包括接触杆、杠杆及固定销，该接触杆滑动地装设于安装孔内，该杠杆的一端可摆动地安装于该主体上，另一端指向该刻度尺以指示刻度值，该固定销连接该接触杆及该杠杆，该接触杆在外力抵持下发生位移，并推动该杠杆相对本体摆动，以改变该杠杆指向该刻度尺的刻度值。
2.如权利要求1所述的测量设备，其特征在于所述本体还开设有转轴孔，测量机构还包括转轴，杠杆上对应转轴开设一轴孔，该转轴穿过轴孔将杠杆可摆动的装设于转轴孔处。
3.如权利要求2所述的测量设备，其特征在于该测量机构还包括一显示块，该显示块随杠杆摆动，杠杆通过该显示块指向刻度尺上的刻度值。
4.如权利要求3所述的测量设备，其特征在于转轴、固定销与显示块依次相邻设置， 测量前显示块对准刻度尺的零点刻度，测量后显示块指向刻度尺的刻度值为显示块产生的位移，接触杆在待测部件的抵持作用下发生的位移为S*L1/L2，式中S为显示块产生的位移，Ll为转轴与固定销之间的距离，L2为转轴与显示块之间的距离。
5.如权利要求4所述的测量设备，其特征在于该测量设备测量标准的部件时，该部件抵持接触杆发生一位移，该测量设备测量待测部件时，该待测部件抵持接触杆发生一位移， 这两个位移的差值即待测部件的位移量。
6.如权利要求1所述的测量设备，其特征在于该本体还开设一滑孔，杠杆上对应滑孔开设有第一滑槽，固定销穿过第一滑槽与滑孔固定于接触杆上。
7.如权利要求3所述的测量设备，其特征在于该杠杆上开设有第二滑槽，本体上还开设有装配槽，显示块的一端滑动装设于装配槽内，另一端收容于第二滑槽内，并在杠杆的带动下沿装配槽往复滑动。
8.如权利要求7所述的测量设备，其特征在于该测量机构还包括装设于本体上的安装板，安装板上对应装配槽开设有通槽，该安装板抵持收容于装配槽内的显示块的一端，该通槽收容显示块的另一端。
9.如权利要求1所述的测量设备，其特征在于该安装部件还包括装设于主体上的围板，围板上开设有收容腔，部分收容装设于主体上的测量机构。
10.如权利要求1所述的测量设备，其特征在于所述测量机构还包括弹性件，该弹性件抵持接触杆的顶部，用以提供使接触杆复位的力。
11.如权利要求1所述的测量设备，其特征在于该安装部件还包括盖板，该盖板盖设于主体上，抵持装设于安装孔内的弹性件。
全文摘要
本发明提供一种测量设备，用以测量待测部件的位移量，其包括安装部件及测量机构，该安装部件包括主体及安装于该主体上的刻度尺，该主体开设有安装孔，该测量机构包括接触杆、杠杆及固定销，该接触杆滑动地装设于安装孔内，该杠杆的一端可摆动地安装于该主体上，另一端指向该刻度尺以指示刻度值，该固定销连接该接触杆及该杠杆，该接触杆在外力抵持下发生位移，并推动该杠杆相对本体摆动，以改变该杠杆指向该刻度尺的刻度值。
文档编号G01B5/02GK102401622SQ201010284939
公开日2012年4月4日 申请日期2010年9月17日 优先权日2010年9月17日
发明者龚俊伟 申请人:深圳富泰宏精密工业有限公司