專利名稱：大直徑軸盤類工件直徑的測量方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大直徑軸盤類工件直徑的測量方法及裝置。
在現(xiàn)有技術(shù)中，大直徑軸盤類工件直徑的測量一直被人們所關(guān)注，多采用卡尺、千分尺、量規(guī)或采用滾子測量法測量儀，存在著笨重、費時和測量誤差較大等問題，滾子法對工件的已加工表面還會造成一定的刮傷。還有一種采用非接觸測量的方法(專利號ZL92226317.5)，該方法需在工件表面設(shè)置測量標(biāo)記，利用工件的轉(zhuǎn)動進行測量，只適用于在線式測量，對于加工后運離車間，而在施工現(xiàn)場進行安裝的離線方式時，則無法測量。
本發(fā)明的目的是提供一種既可適用于在線式測量又可適用于離線式測量，且測量精度高的大直徑軸盤類工件直徑的測量方法及裝置。
本發(fā)明的目的是通過如下方案實現(xiàn)的大直徑軸盤類工件直徑的測量方法是基于在大直徑工件的表面上設(shè)置兩個已知半徑為r的輔助輪(22)，兩個輔助輪(22)的中心距離L是已知設(shè)定的，測出兩個輔助輪(22)圓心連線的中點與工件表面的距離x，進而根據(jù)公式D＝(L2/4(r-x))-(r+x)求出工件直徑D。
大直徑軸盤類工件直徑的測量裝置由測距傳感器(1)、測量機構(gòu)(2)和測量控制與數(shù)據(jù)處理器(3)組成。測量機構(gòu)(2)由測量尺(21)、四個輔助輪(22)、兩個定位軸(23)、定位磁鐵(24)和連桿(25)組成。測距傳感器(1)裝在測量尺(21)的中點處。
本發(fā)明具有非接觸式測量、既可在加工車間進行在線式測量又可在安裝現(xiàn)場進行離線式測量和測量精度高的優(yōu)點。


圖1測量方法原理示意圖；圖2測量裝置結(jié)構(gòu)主視圖；圖3測量裝置結(jié)構(gòu)俯視圖；圖4測量控制與數(shù)據(jù)處理器原理圖。
實施例如圖1所示，大直徑軸盤類工件直徑的測量方法是基于在大直徑工件(4)的表面上設(shè)置兩個已知半徑為r的輔助輪(22)，兩個輔助輪(22)的中心距離L是已知設(shè)定的，測出兩個輔助輪(22)圓心連線的中點與工件表面的距離x，進而根據(jù)公式D＝(L2/4(r-x))-(r+x)求出工件直徑D。如圖2、3所示，大直徑軸盤類工件直徑的測量裝置由測距傳感器(1)、測量機構(gòu)(2)和測量控制與數(shù)據(jù)處理器(3)組成。測量機構(gòu)(2)由測量尺(21)、四個輔助輪(22)、兩個定位軸(23)、定位磁鐵(24)和連桿(25)組成。兩個定位軸(23)分別裝在測量尺(21)的兩端，在兩個定位軸(23)的兩端安裝輔助輪(22)，裝配時保證兩個定位軸(23)互相平行且軸心線的距離為已知長度L，輔助輪(22)的半徑為r。兩個連桿(25)分別裝在測量尺(21)的兩端的定位軸(23)的外側(cè)。定位磁鐵(24)裝在兩個連桿(25)的下端，其上設(shè)有手柄(26)。測距傳感器(1)裝在測量尺(21)的中點處，該點與兩個定位軸(23)的距離相等。測距傳感器(1)的引線和測量控制與數(shù)據(jù)處理器(3)相連接。如圖4所示，測量控制與數(shù)據(jù)處理器(3)包括信號放大與整形器(31)、單片機(32)、顯示器(33)、語音合成發(fā)聲器(34)和打印機(35)。
測量時，將測量裝置的測量機構(gòu)(2)放在工件(4)的被測表面上(如測外徑為外表面，如測內(nèi)徑為內(nèi)表面)，使四個輔助輪(22)均與被測表面接觸，扳動手柄(26)使定位磁鐵(24)落下吸附在被測工件(4)上，從而使測量裝置與被測工件固定。
首先由測量控制與數(shù)據(jù)處理器(3)的單片機(32)發(fā)出測量信號，控制測距傳感器(1)進行連續(xù)自動測量，從而得出一組由測量尺(21)的中心(即兩個定位軸(23)的軸心線的垂直距離的中點)到被測工件表面的垂距x的信號，每次測得的信號通過信號放大與整形器(31)處理，作為數(shù)據(jù)自動進入單片機(32)中。測量控制與數(shù)據(jù)處理器(3)的單片機(32)接到來自測距傳感器(1)的最后一組數(shù)據(jù)，便自動進入數(shù)據(jù)處理過程，按照公式D＝(L2/4(r-x))-(r+x)進行計算，計算結(jié)果D即為被測工件的直徑。結(jié)果D的值通過顯示器(33)顯示，通過語音合成發(fā)聲器(34)輸出，還可在打印機(35)上打印，并可進行尺寸越界報警。
權(quán)利要求
1.一種大直徑軸盤類工件直徑的測量方法及裝置，其特征是該方法是基于在大直徑工件的表面上設(shè)置兩個已知半徑為r的輔助輪(22)，兩個輔助輪(22)的中心距離L是已知設(shè)定的，測出兩個輔助輪(22)圓心連線的中點與工件表面的距離x，進而根據(jù)公式D＝(L2/4(r-z))-(r+x)求出工件直徑D。
2.一種大直徑軸盤類工件直徑的測量方法及裝置，其特征是測量裝置由測距傳感器(1)、測量機構(gòu)(2)和測量控制與數(shù)據(jù)處理器(3)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大直徑軸盤類工件直徑的測量方法及裝置，其特征是測量機構(gòu)(2)由測量尺(21)、四個輔助輪(22)、兩個定位軸(23)、定位磁鐵(24)和連桿(25)組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2、3所述的大直徑軸盤類工件直徑的測量方法及裝置，其特征是測距傳感器(1)裝在測量尺(21)的中點處。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種大直徑軸盤類工件直徑的測量方法及裝置。測量裝置由測距傳感器(1)、測量機構(gòu)(2)和測量控制與數(shù)據(jù)處理器(3)組成。測量機構(gòu)(2)由測量尺(21)、四個輔助輪(22)、兩個定位軸(23)、定位磁鐵(24)和連桿(25)組成。本發(fā)明具有非接觸式測量、既可在加工車間進行在線式測量又可在安裝現(xiàn)場進行離線式測量和測量精度高的優(yōu)點。測量結(jié)果自動顯示，語音輸出，在打印機上打印，并可進行尺寸越界報警。
文檔編號G01B5/08GK1153899SQ9610091
公開日1997年7月9日 申請日期1996年1月4日 優(yōu)先權(quán)日1996年1月4日
發(fā)明者殷鎮(zhèn)良, 黃少濱, 崔玉文, 吳國芳 申請人:殷鎮(zhèn)良