常用孔加工方法(孔加工测量工具)

简介

常用孔加工方法(孔加工测量工具)(1)

内径测量器。该内径测量器 包括具有与主体 (10) 螺纹配合的外螺纹 (14) 且 沿轴向进退的测杆 (15)、设置于主体 (10) 上且沿 与测杆 (15) 的轴向大致正交的方向进退的多个 测量触头 (22)、和设置在这些测量触头 (22) 与测 杆 (15) 之间且随着测杆 (15) 的轴向的进退使测 量触头 (22) 沿与测杆 (15) 的轴向大致正交的方 向进退的圆锥构件(23),测杆(15)的外螺纹(14) 的导程形成为 1.0mm 以上,而且圆锥构件 (23) 的 圆锥角形成为小于53度。优选外螺纹(14)的导程 为 2.0mm,圆锥构件 (23) 的圆锥角为大致 28 度。

现有技术

常用孔加工方法(孔加工测量工具)(2)

作为测量被测量物的内径的装置,有被称作孔径测量器的内径测量器。该 内径测量器包括主体、具有与该主体螺纹配合的螺纹部且沿轴向进退的测杆、设置于主体 且沿与测杆的轴向大致正交的方向进退的多个测量触头、和设置在这些测量触头与测杆之 间且随着测杆的轴向的进退使测量触头沿与测杆的轴向大致正交的方向进退的圆锥构件。

常用孔加工方法(孔加工测量工具)(3)

以往,在该内径测量器中,设置于测杆的螺纹部的导程为 0.5mm,而且为了使测量 触头的移动量与测杆的进退量相等,圆锥构件的圆锥角 α 通常为大致 53 度。即,( 一个测 量触头的移动量 ) = ( 测杆的进退量 )×tan(α×1/2),由于 tan(53×1/2) ≈ 0.5,因此, 通过使圆锥角 α 为大致 53 度,测量触头的移动量 ( 多个测量触头中的两个测量触头的移 动量的合计 ) 与测杆的进退量相等。

常用孔加工方法(孔加工测量工具)(4)

但是,在这样的内径测量器中,由于测杆的螺纹部的导程为 0.5mm,因此,测量者在 测量很多的大小各异的被测量物时,为了使测量触头进退而需要使测杆的螺纹部旋转许多 圈,存在操作性及作业效率较差这样的问题。

常用孔加工方法(孔加工测量工具)(5)

但是,由于随着圆锥角变陡峭而测量触头在圆锥构件的圆锥面上滑动时对滑动面 施加的负荷增大,测量触头在圆锥构件上滑动的部分产生的摩擦力大于以往,因此,有可能 导致测量触头及圆锥构件的耐久性降低。另外,以往测杆的移动量与传递到测量触头的移 动量为相同的比率,但若圆锥构件的圆锥角变大,则测杆的移动量被传递到测量触头时会 放大。即,由于以测杆较少的移动量使测量触头移动较大,因此,存在测量精度恶化这样的 问题。

内径测量器

常用孔加工方法(孔加工测量工具)(6)

包括主体、具有与该主体螺纹配合的螺纹部且沿 轴向进退的测杆、设置于上述主体上且沿与上述测杆的轴向大致正交的方向进退的多个测 量触头、和设置在这些测量触头与上述测杆之间且随着上述测杆的轴向的进退使上述测量 触头沿与上述测杆的轴向大致正交的方向进退的圆锥构件,上述测杆的螺纹部的导程形成 为 1.0mm 以上,而且上述圆锥构件的圆锥角形成为小于 53 度。 [0009] 采用该构造,由于沿轴向进退的测杆的螺纹部的导程为 1.0mm 以上,因此,与以往相比,测杆每旋转 1 圈时测杆沿轴向的进给量增多,测量被测量物时不必使螺纹部旋转量 太多,能够提高作业效率及操作性。

结构

常用孔加工方法(孔加工测量工具)(7)

主体 10 :包括方形外壳 11、互相同轴地安装在外壳 11 的两端面大致圆筒状的套筒 12A、12B、与套筒12B的内周面螺纹配合且沿轴向进退的测杆15、检测测杆15的轴向上的移 动量的检测部件 16、使测杆 15 进退的测微套筒 17、设置在测杆 15 的基端侧且在对测杆 15 施加规定以上的负载时使测微套筒 17 相对于测杆 15 空转的定压机构 18。

外壳 11 :包括数字显示由检测部件 16 检测出的测杆 15 的轴向上的移动量的显示 部 111。

在套筒 12A 上形成有供测头 20A、20B 中的任一测头螺纹配合的外螺纹 121。在套 筒 12B 的外周面安装有外侧套筒 19,在套筒 12B 的内周面形成有内螺纹 13。在外侧套筒 19 的外周面,沿着轴向设有刻度 ( 省略图示 )。在测杆 15 的基端侧形成有用于与套筒 12B 的内螺纹 13 螺纹配合的外螺纹 14,进 一步朝向基端侧而形成有锥形轴部 151。在此,外螺纹 14 的导程形成为 2.0mm。另外,在测 杆 15 的轴向上的大致中央部,沿着轴向形成有卡合槽 153。

在锥形轴部 151 上自测杆 15 的基端侧嵌套有测微套筒 17,测微套筒 17 以覆盖外 侧套筒 19 的方式安装。在测微套筒 17 的外周面,沿着圆周方向设有由其与外侧套筒 19 的 刻度的关系表示测杆 15 的移动量的刻度 ( 省略图示 )。在锥形轴部 151 的内部形成有螺孔 152。

常用孔加工方法(孔加工测量工具)(8)

检测部件 16 包括由定子 162、定子衬套 163、转子衬套 164 及转子 165 构成的所谓 的回转式编码器、和基于回转式编码器的输出信号来计算测杆 15 的移动量并将其变换为 后述的测量触头的移动量的未图示的运算部件。

定子 162 隔着定子衬套 163 套在测杆 15 上,并通过定子衬套 163 嵌合固定于套筒 12B 的顶端。

转子衬套 164 被套在测杆 15 上并具有卡合于测杆 15 的卡合槽 153 的卡合销 161, 由此,转子衬套 164 与测杆 15 一体地旋转。

转子 165 被套在测杆 15 上,并且与转子衬套 164 配合,与转子衬套 164 一体旋转。 该转子 165 输出表示该转子 165 相对于定子 162 的相对角度的相对角度信号。

未图示的运算部件由自转子 165 输出的相对角度信号计算测杆 15 的旋转量,由该 测杆 15 的旋转量与外螺纹 13 的导程计算测杆 15 的移动量。由运算部件计算的测杆 15 的 移动量在被变换为测量触头的移动量之后,数字显示在显示部 111 中。

定压机构 18 是将测微套筒 17 的旋转传递到测杆 15 并对测杆 15 施加规定以上的 负载时,通过使测微套筒 17 相对于测杆 15 空转而使测量压恒定的机构。该定压机构 18 包 括与螺孔 152 螺纹配合的支承轴 181、被该支承轴 181 可旋转地支承在测微套筒 17 外周的 棘轮套筒 182、将棘轮套筒 182 向支承轴 181 侧施力的螺旋弹簧 184。

在棘轮套筒182旋转时,棘轮套筒182被螺旋弹簧184向支承轴181侧施力,因此, 测微套筒 17 也一起旋转。在对测杆 15 施加规定以上的负载的状态下,棘轮套筒 182 相对 于支承轴 181 空转,因此,能够以恒定压力进行测量。

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