[发明专利]大圆弧半径测量仪及测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种大圆弧半径测量仪及测量方法。

背景技术

现在实际使用的大圆弧半径测量均采用的是弧形样板比对，只能判定被测圆弧是否在预想范围内，而不能知道圆弧半径数值。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供了一种大圆弧半径测量仪及测量方法，仪器结构简单、容易生产和制作，测量方法简便快捷。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种大圆弧半径测量仪，包括主尺，所述主尺头部为主尺测头，形状为球形；在所述主尺上套有形状为T形的游标尺，所述游标尺包括水平段和垂直段，垂直段位于水平段的垂直平分线上，垂直段套在主尺外，并可相对于主尺滑动；在游标尺水平段的两端相对于水平段垂直设置有测量脚，所述测量脚的端部为游标尺测头，形状为球形。

所述游标尺为液晶游标卡尺，具有液晶显示器，在所述液晶显示器中固化有计算公式功能的电路，所述计算公式为。

本发明还提供了一种利用大圆弧半径测量仪测量大圆弧半径的方法，包括如下步骤：

第一步，将游标尺测头的球面接触到被测圆弧的测量表面，截取固定弦长2；

第二步，调整主尺，使得主尺测头接触到被测圆弧同一圆截面圆弧；

第三步，读取主尺相对于游标尺滑动的位移刻度数，测出固定弦长所对应弧度的弦高；

第四步，将弦高和已知的固定弦长2带入公式，求出所测圆弧半径。

与现有技术相比，本发明的积极效果是：通过主尺和游标尺的滑动配合，使主尺和游标尺的球形测头能够很好地接触被测圆弧，方便地测出被测圆弧的弦高，从而根据公式计算出圆弧半径。同时，由于主尺和游标尺的球形测头均为球形，使得一般的测量器具的面接触或线接触变为点接触，点接触在测量圆弧面时比面接触或线接触更为精确。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本发明的工作原理图；

图2是本发明无液晶显示的主视图；

图3是本发明带液晶显示的主视图；

图4是本发明测量外圆弧半径的示意图；

图5是本发明测量内圆弧半径的示意图。

具体实施方式

一种大圆弧半径测量仪，如图2所示，包括：主尺1、游标尺2、主尺测头3、游标尺测头4，测量脚6。

主尺1为一带刻度的直尺，其头部为主尺测头3，形状为球形，用于接触被测圆弧的表面。

游标尺2作为游标，其形状为T形，包括水平段和垂直段，垂直段位于水平段的垂直平分线上，垂直段套在主尺1外，并可与主尺1互相滑动；在游标尺2水平段的两端，相对于水平段垂直设置测量脚6，测量脚6的端部为游标尺测头4，形状为球形，用于接触被测圆弧的表面。

为了在测量时就能及时获得测量结果，游标尺2还可采用现有的液晶游标卡尺，通过在液晶显示器中增加固化有计算公式功能的电路来实现，如图3所示：一种大圆弧半径测量仪，包括：主尺1、游标尺2、主尺测头3、游标尺测头4、带计算功能液晶显示器5，测量脚6。测量时所测直接输入给带计算功能液晶显示器5，在带计算功能液晶显示器5内部按照公式：（为已知），进行运算，求出所测圆弧半径，并通过带计算功能液晶显示器5显示半径读数。

一种大圆弧半径测量方法，包括如下步骤：

第一步，将游标尺测头4的球面接触到被测圆弧的测量表面，截取固定弦长（长度为2）；

第二步，调整主尺1，使得主尺测头3接触到被测圆弧同一圆截面圆弧；

第三步，读取主尺相对于游标尺滑动的位移刻度数，测出固定弦长2所对应弧度的弦高；

第四步，将弦高和已知的固定弦长2带入公式，求出所测圆弧半径。

本发明的工作原理如图1所示，通过带固定弦长（长度为2）的游标尺2与被测圆弧同一圆截面圆弧上接触的两点，确定固定弦长2；再通过调整主尺1的测头，与被测圆弧同一圆截面圆弧接触，测出固定弦长2所对应弧度的弦高，再利用公式：，就能求出所测圆弧半径。本发明测量外圆弧半径的示意图如图4所示，测量内圆弧半径的示意图如图5所示。