[实用新型]阿贝高精度电子数显卡尺

说明书

阿贝高精度电子数显卡尺属于一种长度测量工具。

卡尺在机械制造业中被广泛应用，它具有结构简单，使用方便，测量范围大等优点，可用于对各种工件的内外尺寸、深度、高度、角度和齿厚度的测量。传统的机械式游标卡尺的读数部分主要由尺身上的主刻线和游标组成，它利用尺身刻线间距与游标刻线的间距量读出小数部分，其精度只能达到0.02mm。随着现代微电子技术的发展，电子数显卡尺近年来迅速发展，电子卡尺采用容栅、磁栅及光栅传感器和专用的集成电路实现数字化测量。测量结果由液晶显示屏显示。虽然电子传感器的精度很高，但由于现有的卡尺的机械结构不合理，不遵循阿贝测长原则，即是说其标准量和被测定量不在同一直线上，由于导轨不可避免地存在着直线度误差，从而使测量误差加剧。因此，现有的电子数显卡尺的精度也只能在0.02mm左右。

本实用新型的目的是对现有的电子数显卡尺的改进，设计了一种遵循阿贝测长原则的高精度电子数显卡尺，即是说其标准量和被测定量在同一直线上，使该卡尺在机械结构上和电子传感器的精度相匹配，实现了电子数显卡尺的高精度测量。

本实用新型是对现有电子数显卡尺的改进，其电子线路和传感器部分与现有技术相同，它的机械结构如图1所示包括栅尺4，在栅尺4上有动测砧3，框尺5套装在栅尺上，框尺5与尺架1成一圆弧形，中间装有隔热垫片11，尺架1内侧装有定测砧2，将被测工件12放在动测砧3和定测砧2之间，即在同一直线上，满足阿贝测长原则，框尺5上装有液晶显示屏7（用于显示则量结果），置零钮9，公／英制变换钮10，在栅尺4上可带有弹性微动框8，也可不带。所述的栅尺4可以是容栅的，可以是磁栅的，也可以是光栅的。

阿贝高精度电子数显卡尺与现有电子数显卡尺比较在机械结构上遵循阿贝测长原则，即是说其标准量和被测定量（工件）在同一直线上，从而使该卡尺的测量精度提高了一个数量级，该卡尺具有结构简单，使用方便，测量范围广等优点。

图1是阿贝高精度电子数显卡尺结构示意图

图2是阿贝高精度电子数显卡尺测量内外径测砧（内外测砧在同一直线上）示意图

图3是阿贝高精度电子数显卡尺测量内外径测砧（内外测砧不在同一直线上）示意图

图4是测量高度的阿贝高精度电子数显卡尺示意图

图中标注：1.尺架；2.定测砧；3.动测砧；4.栅尺；5.框尺；6.紧固螺钉；7.液晶显示屏；8.弹性微动框；9.置零钮；10.公／英制变换钮；11.隔热垫片；12.被测工件；13、15.外测砧；14、16.内测砧；17.栅尺；18.框尺；19.尺架；20.底座。

下面结合附图进一步说明本实用新型的实施例：

图1是测量外尺寸的阿贝高精度电子数显卡尺，其中被测工件12卡在定测砧2和动测砧3之间，其中定测砧2、尺架1、框尺5刚性连接成一体，栅尺4沿着框尺5移动，由液晶显法屏7显示其相对位置，由图可知，作为测量系统标准量的栅尺4及框尺5与被测工件12在同一直线上，符合阿贝测长原则，在机械结构上保证测量精度。图中弹性微动框8通过紧固螺钉可以和栅尺4相固连，而框尺5则通过弹性元件相连接，当批量检定同一公称尺寸工件时，可以把栅尺4调至比工件尺寸稍左的位置，固定弹性微动框8于栅尺4上，对于圆形工件，只需将工件往二测砧之间压入，栅尺4克服弹性力向右移动，测得工件实际尺寸，对于平面形工件，测砧向外应开有引导斜口。

图2是测量内外径尺寸的阿贝高精度电子数显卡尺的一种实施例，该卡尺无论在测量外尺寸还是内尺寸均遵循阿贝测长原则，但在测量内径时，其尺寸应大于量爪宽度b，且对被测工件的结构也有一定限制，为此内尺寸量爪可适当外伸（见图3），这时内尺寸测量不遵循阿贝测长原则，为保证精度，其外伸量应适当限制。

上述电子数显卡尺的栅尺4本身可以作为深度尺，因此不需专用深度尺部件即可测量深度。

图4是测量高度的阿贝高精度电子数显卡尺，其中框尺17固定，而栅尺16相对框尺17上下移动，对工件进行高度测量。

上述实施例的栅尺其横截面可以是多边形的，也可以是圆形的。

由于测砧和被测工件的实际接触是面接触，因此对阿贝测长原则的满足只能是近似的，为了更好地符合阿贝测长原则，动测砧制成球形是合理的。