一种带游标的螺旋测微计制造技术

一种带游标的螺旋测微计，涉及测量长度用的精密量具。它是在原螺旋测微计的螺母套筒上，从原来的横线开始，向上均匀地增加５０条横线，且使所增加的第５０条横线与原横线的距离等于微分套筒上最小分度在螺母套筒上所对应的距离。使螺母套筒和微分套筒的相对转动类似游标卡尺的游标和主尺之间的相对移动，从而使改进的螺旋测微计增加了游标功能。结构特别简单，使用和维护方便，而且与未改进的螺旋测微计相比，本实用新型专利技术的测量精度提高了２０倍。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种测量长度用的精密量具。量具是人类生活中不可缺少的工具，可以分普通量具如米尺，和精密量具如游标卡尺、螺旋测微计、测量显微镜、光学比较仪和干涉仪等。目前，精密量具中普遍使用的是游标卡尺和螺旋测微计。其中，游标卡尺是由主尺和附在主尺上、并能相对主尺滑动的游标组成。游标上设置的N个分度格的长度和主尺上的N-1个分度格的长度相等，如果主尺上最小分度值为a，那么游标上最小分度值b=(N-1)a／N。主尺上最小分度值a和游标上最小分度值b的差值称为游标精度值，其为a-b=a-(N-1)a／N=a／N。按照游标卡尺的主尺上最小分度值为a=1毫米，游标上有N=50个分度格计算，则游标精度值为1毫米／50=0．02毫米。当游标的最前面一条刻度线(称为第0条刻度线)与主尺的“0”线对齐时，游标上最后一条刻度线(即第50条刻度线)与主尺上49毫米处的刻度线对齐，此时游标上的第1条刻度线与主尺上的1毫米处的刻度线之间的距离为0．02毫米。游标上第5条刻度线与主尺上5毫米处的刻度线的间距为0．02毫米×5=0．10毫米。依次类推，当游标向右移动，使游标的第10条刻度线与主尺上10毫米处的刻度线对齐时，游标上第0条刻度线与主尺“0”线的间距为0．02毫米×10=0．20毫米。为了便于直接读数，在游标的第0、5、10、15、20、25、30、35、40和45条线上标有0、1、2、3、4、5、6、7、8和9等字样，表示当游标的这些线与主尺任一刻度线对齐时，游标的第0条刻度线(即标有“0”的刻度线)与其前面的一条主尺刻度线之间的距离分别为0．00、0．10、0．20、0．30……0．90毫米。总之，游标卡尺的读数方法是先读出主尺上与游标“0”刻度线对应的整数刻度值(毫米数)，再从游标上读出不足1毫米的数值，读数即为主尺读数加游标读数。若游标“0”刻度线前面的一条主尺刻度线为21，游标上的2．4处的刻度线与主尺某刻度线对齐，则主尺读数为21毫米，游标读数为0．24毫米，测量结果数为21+0．24毫米=21．24毫米。总而言之，游标卡尺的测量精度为0．02毫米。其中，螺旋测微计由测量螺杆、螺母套筒、微分套筒(可转动套筒)、棘轮、锁紧手柄(又称制动器)、测量钻台和弓架组成。弓架左端与测量钻台连接，弓架右端与螺母套筒连接。穿过螺母套筒与微分套筒连接的测量螺杆的右端是一个螺距为0．5毫米的螺杆，螺母套筒内有与螺杆的螺纹匹配的螺纹。螺母套筒的筒面上有一根横线，在横线的上、下方分别刻有与横线垂直的分度值为1毫米的刻度线，而上下相邻两个刻度线的间距为0．5毫米。微分套筒筒面的前端边缘上刻有50格分度。微分套筒转动时，带动测量螺杆向左或向右移动。使微分套筒转动一圈，测量螺杆就移动0．5毫米(因为螺距为0．5毫米)。所以微分套筒每转动一个分格，测量螺杆就移动0．5毫米÷50=0．01毫米。螺旋测微计的测量结果加上估读可以测量到0．001毫米。实验室常用的一级螺旋测微计的仪器误差为0．004毫米，即其精度为0．004毫米。但是，某些加工和检测要求测量精度更加精确时，具体地说，测量精度需要达到0．004毫米以上时，游标卡尺和螺旋测微计就不能满足要求了。而测量显微镜、光学比较仪和干涉仪虽然能满足测量精度，但是其价格十分昂贵，使用十分麻烦、也不易保养。本技术的目的是设计一种能有效地将测量精度提高到0．0002毫米，而且价格低廉，使用维修方便的测量工具。为了达到上述目的，本技术是通过以下方案实现的。它包括测量螺杆、螺母套筒、微分套筒、棘轮、锁紧手柄、固定测量钻台和弓架，弓架左端固有测量钻台，右端固有螺母套筒，穿过螺母套筒与微分套筒连接的测量螺杆的右端是一个螺距为0．5毫米的螺杆，螺母套筒内有与螺杆的螺纹匹配的螺纹，螺母套筒的筒面上有一根横线，在横线的上、下方分别刻有与横线垂直的分度值为1毫米的刻度线，而上下相邻两个刻度线之间的距离为0．5毫米。微分套筒筒面的前端边缘上刻有50格分度。微分套筒转动时，带动测量螺杆向左或向右移动，使微分套筒转动一圈，测量螺杆就移动0．5毫米。所以微分套筒每转动一个分格，测量螺杆就移动0．01毫米。其结构要点是在螺母套筒的圆筒表面，从原来的横线开始，向上均匀地增加50条横线，并且使所增加的第50条横线与原来的横线之间的距离等于微分套筒上的最小分度在螺母套筒上所对应的距离。所谓的所增加的第50条横线与原来的横线之间的距离等于微分套筒上的最小分度在螺母套筒上所对应的距离是指螺母套筒上所增加的第50条横线与原来的横线之间的距离对螺母套筒的横截面的圆心形成的扇形夹角与微分套筒上的最小分度对微分套筒的横截面的圆心形成的扇形夹角相等，也就是不同弧长对不同横截面上的同一圆心有相同扇形夹角。这样，增加50条横线的改进后的螺母套筒和微分套筒的相对转动就类似游标卡尺的游标和主尺之间的相对移动，螺母套筒相当于游标，微分套筒相当于主尺。本技术的最大优点是经改进的螺旋测微计除未改进的螺旋测微计本身功能外还增加了游标的功能，使测量精度比未改进的螺旋测微计提高了20倍，而且结构简单、价格低廉、使用方便。具体地说，只需要在原螺旋测微计的螺母套筒的筒面上，从原来的横线开始，向上均匀地增加50条横线，且使所增加的第50条横线与原来的横线之间的距离等于微分套筒上的最小分度在螺母套筒上所对应的距离，就可以使螺母套筒和微分套筒的相对转动就类似游标卡尺的游标和主尺之间的相对移动。在测量读数时采用先从螺旋测微计上读出常规的毫米以下两位小数，然后在起游标作用的所增加的横线与微分套筒之间读出后续的毫米以下的第3和第4位小数。附图为本技术的实施例，其中附图说明图1为本技术的结构示意图图2为本技术的微分套筒和改造后的螺母套筒刻度分布放大示意图图3为图2的A-A剖视图结合附图对本技术作进一步的描述请参见图1和图2，本技术由测量砧台1、测量螺杆2、螺母套筒3、微分套筒4、棘轮5、锁紧手柄6、和弓架7组成。弓架7的一端固有测量钻台1，另一端固有中心有通孔的螺母套筒3，螺母套筒3孔内设有的螺纹与测量螺杆2右端表面设有的螺纹匹配，其螺距都是0．5毫米，与微分套筒4固为一体的测量螺杆2可以在螺母套筒3内左右转动，即当微分套筒4转动一圈，带动测量螺杆2向左或向右移动0．5毫米，微分套筒4筒面的前端边缘上刻有的50格分度，所以微分套筒4每转动一个分格，测量螺杆2就移动0．01毫米。螺母套筒3的圆周上原有一根横线，横线的上、下方分别刻有与横线垂直的、分度值为1毫米的刻度线，上下相邻两个刻度线的间距为0．5毫米，与测量螺杆2的螺距相同。在螺母套筒3的圆筒表面上，从原来的横线开始，向上均匀地增加50条横线，并且使所增加的第50条横线与原来的横线之间的距离等于微分套筒4上最小分度在螺母套筒3上所对应的距离。请参见图3，所谓的所增加的第50条横线与原来的横线之间的距离等于微分套筒4上最小分度在螺母套筒3上所对应的距离是指螺母套筒3上所增加第50条横线与原来的横线之间的距离d对螺母套筒3的横截面的圆心形成的扇形夹角与微分套筒4上最小分度D对微分套筒4的横截面的圆心形成的扇形夹角相等，也就是上述两个横截面上不同弧长对同一圆心形成的扇形夹角是相同的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带游标的螺旋测微计，包括测量砧台（１）、测量螺杆（２）、螺母套筒（３）、微分套筒（４）、棘轮（５）、锁紧手柄（６）、和弓架（７），弓架（７）的左端与测量砧台（１）连接，其右端与螺母套筒（３）连接，穿过螺母套筒（３）并与微分套筒（４）连接的测量螺杆（２）的右端是一个螺距为０．５毫米的螺杆，螺母套筒（３）的内螺纹与测量螺杆（２）的外螺纹匹配，螺母套筒（３）的圆周上有一根横线，在横线的上、下方分别刻有与横线垂直的分度值为１毫米的刻度，而上下相邻两个刻度线之间的间距为０．５毫米；微分套筒（４）筒面的前端边缘上刻有５０格分度，使微分套筒（４）转动一圈，测量螺杆（２）就移动０．５毫米，微分套筒（４）每转动一个分格，测量螺杆（２）就移动０．０１毫米，其特征是：在螺母套筒（３）的圆周上，从原来的横线开始，向上均匀地增加５０条横线，而且所增加的第５０条横线与原来的横线之间的距离等于微分套筒（４）上最小分度在螺母套筒（３）上所对应的距离；增加了５０条横线的螺母套筒（３）和微分套筒（４）的相对转动就类似游标卡尺的游标和主尺之间的相对移动，螺母套筒（３）相当于游标，微分套筒（４）相当于主尺，游标的“０”刻度线为螺母套筒（３）的原来横线，往上第１条横线为“２”刻度线，第２条为“４”刻度线，依次类推，第５０条，即原横线下面的一条为“１００”刻度线。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡建，
申请(专利权)人：胡建，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]