CN113432509A - 一种r尺及测量方法 - Google Patents
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Abstract
一种R尺及测量方法，涉及圆弧测量技术领域，解决现有采用R规进行圆弧检测存在检测不方便且检测精度无法满足要求等问题，包括千分表，测量头和本体；千分表通过表夹固定在本体上，本体设置有V型结构面，测量头穿过本体通孔固定在本体上；测量头的测量点中心线与V型结构面对称，且测量点中心线、千分表测量时移动的中心线以及被测圆弧R中心重合；将被测圆弧与V型结构面的内侧面相切，所述V型结构面的角度为130.76度，在该角度下V型结构面定位不同被测圆弧R尺寸时，测量头获得测量点到被测圆弧弧顶的距离变化值是被测圆弧R尺寸变化值的1/10，所述千分表读数的数值乘以10，即为被测圆弧R的值。本发明结构简单，还可以测量直径尺寸。
Description
技术领域
本发明涉及圆弧测量技术领域，具体涉及一种R尺及测量方法。
背景技术
随着现有科技水平的发展，对产品质量、精度、等等要求都越来越高，从而推动了机械加工技术与测量设备的发展和进步，现在加工的产品精度许多已经达到甚至超过量规的加工精度。
传统的检测方法和手段如量规已经不能使用了，圆弧R测量是一种经常用到的检测产品，如模具、刀具、量具、夹具等，传统的检测手段采用R规，R 规检测原理是区间测量，它的R半径是以每一尺寸0.1mm变化做一个R样板， R从1mm到10mm的R规需要做91个R样板，存在使用不方便的问题。同时，检测精度只有0.1mm，存在加工技术手段低而无法达到满足使用精度的要求。
针对上述存在的问题，亟需研发一种新的测量方法。
发明内容
本发明为解决现有采用R规进行圆弧检测存在检测不方便且检测精度无法满足要求等问题，提供一种R尺及测量方法。
一种R尺，包括千分表，测量头和本体；所述千分表通过表夹固定在本体上，所述本体设置有V型结构面，所述测量头穿过本体通孔固定在本体上；
所述测量头的测量点中心线与V型结构面对称，且测量点中心线、千分表测量时移动的中心线以及被测圆弧R中心重合；
将被测圆弧与V型结构面的内侧面相切，所述V型结构面的角度为130.76 度，在该角度下V型结构面定位不同被测圆弧R尺寸时，测量头获得测量点到被测圆弧弧顶的距离变化值是被测圆弧R尺寸变化值的1/10，所述千分表读数的数值乘以10，即为被测圆弧R的值。
一种R尺的测量方法，该方法由以下步骤实现：
步骤一、调整千分表的移动中心线、测量头的测量点中心点以及被测圆弧R 中心重合，所述V型结构面的角度为130.76度；
步骤二、将被测圆弧与V型结构面的两个内侧面相切，以被测圆弧中心做一条过所述被测圆弧的直线，设定直线的长度为R+0.1R，即：1.1R；以该直线的另一点做两条切于被测圆弧的切线，两条切线即为V型结构面的两个内侧面；所述直线的另一点则为平测头的位置点；
步骤三、所述平测头测量的值通过千分表显示，R到所述V型结构面交线变化值是R尺寸变化值的1/10，将所述千分表读数的数值乘以10，即为R的值。
本发明的有益效果：本发明所述的R尺，结构简单，它是一种准确测量R 尺寸的尺，不同于传统的R规，只能确定R尺寸所在尺寸范围，另外本发明的 R尺还可以测量直径尺寸。
本发明所述的R尺，作为一种凸R圆弧的R尺，在圆弧弧度大于50°时，它可以检测任意尺寸的R半径，精度可以达到0.01mm。同时，操作简单方便，利用率高。
附图说明
图1为本发明所述的一种R尺的结构示意图；
图2为采用本发明所述的一种R尺进行测量的原理图；
图3为采用本发明所述的一种R尺测量不同直径的原理图。
图中：1、千分表，2、内六角螺钉，3、测量头，4、本体，5、表夹。
具体实施方式
结合图1至图3说明本实施方式，一种R尺，该装置包括千分表1、内六角螺钉2、平测头3和本体4；所述千分表1通过表夹5固定在本体4上，所述本体4设置有V形结构面4-1，所述平测头3穿过本体4通孔后通过内六角螺钉2 固定在本体4上。
所述平测头3的测量点中心线与V型结构面4-1对称，且测量点中心线、千分表测量时移动的中心线以及被测圆弧R中心重合；
所述V型结构面的角度为130.76度，将被测圆弧与V型结构面4-1的内侧面相切，在该角度下V型结构面定位不同被测圆弧R尺寸时，平测头3获得测量点到被测圆弧弧顶的距离变化值是被测圆弧R尺寸变化值的1/10(R到V型交线变化值是R尺寸变化值的1/10，)，所述千分表读数的数值乘以10，即为被测圆弧R的值。
现有R规在测量R时，所测量的R弧度必须有一定角度要求，角度小R规是看不出来的，R规能有效比对的R弧度角度大于50°。为了直观显示R尺寸， R尺寸10的倍数关系是最直观的只是移动小数点即可。
结合图2和图3说明本实施方式，从平面几何作图可以得知，作一个圆，再从这个圆心作一条直线，这条直线长是半径的1.1倍，这条直线必过圆弧，从这条直线圆弧外这点作圆切线，可以作两条，这两条切线夹角是130.76°，任何尺寸的圆弧半径与130.76°角度面相切时，角度交线到圆弧距离必是该圆弧半径的1/10，R从0.01到R尺能够测得的尺寸均符合该规律。
采用本实施方式所述的R尺进行测量，具体过程为：做一个圆或R圆弧时，它的半径是R，以圆弧中心做一条过圆弧的直线，它的长度是R+0.1R，也就是 1.1R，从这条直线另一点做两条切于圆弧的切线，此处的两条切线则为本体4 上的V形结构面4-1，两条切线的交点即为平测头3的测量点中心，这两条切线夹角是130.76°这个角度是平面几何作图获得的，该角度面所切的任意圆弧都满足两个面交线交点到圆弧顶距离是R半径的1/10规律，在这种情况下采用图1 所述R尺进行测量被测圆弧R尺寸时，千分表1显示的数值乘10即为R的半径值。具体过程为：
步骤一、调整千分表1的移动中心线、测量头3的测量点中心点以及被测圆弧R中心重合，所述V型结构面的角度为130.76度；
步骤二、将被测圆弧与V型结构面4-1的两个内侧面相切，以被测圆弧中心做一条过所述被测圆弧的直线，设定直线的长度为R+0.1R，即：1.1R；以该直线的另一点做两条切于被测圆弧的切线，两条切线即为V型结构面的两个内侧面；所述直线的另一点则为平测头3的位置点；
步骤三、所述平测头3测量的值通过千分表1显示，R到所述V型结构面 4-1交线变化值是R尺寸变化值的1/10，将所述千分表读数的数值乘以10，即为R的值。
图3中，根据对应不同的半径的R，均可能过本申请的测量方法，而R尺所能测量R弧度角度最小是49.24°，同样符合现有R规测量条件。
本实施方式中，当外圆尺寸准确时，采用本实施方式的测量装置也可以测量直径尺寸。
本实施方式采用了两条相交的切于圆弧R的切线规律，设计的R尺，它可以测量任意尺寸R圆弧半径，显示精度是0.01mm，所以它可能取代R规有着广泛前景。
Claims (6)
1.一种R尺，其特征是：包括千分表(1)，测量头(3)和本体(4)；所述千分表(1)通过表夹(5)固定在本体(4)上，所述本体(4)设置有V型结构面(4-1)，所述测量头(3)穿过本体(4)通孔固定在本体(4)上；
所述测量头(3)的测量点中心线与V型结构面(4-1)对称，且测量点中心线、千分表(1)测量时移动的中心线以及被测圆弧R中心重合；
将被测圆弧与V型结构面(4-1)的内侧面相切，所述V型结构面的角度为130.76度，在该角度下V型结构面定位不同被测圆弧R尺寸时，测量头(3)获得测量点到被测圆弧弧顶的距离变化值是被测圆弧R尺寸变化值的1/10，所述千分表读数的数值乘以10，即为被测圆弧R的值。
2.根据权利要求1所述的一种R尺，其特征在于：所述V型结构面(4-1)、测量头(3)以及被测圆弧截面位于同一水平面上。
3.根据权利要求1所述的一种R尺，其特征在于：所述测量头(3)为平测头。
4.根据权利要求1所述的一种R尺，其特征在于：还包括内六角螺钉(2)，所述测量头(3)穿过本体(4)通孔，通过内六角螺钉(2)固定在本体(4)上。
5.根据权利要求1-4任意一项权利要求所述的一种R尺的测量方法，其特征是：该方法由以下步骤实现：
步骤一、调整千分表(1)的移动中心线、测量头(3)的测量点中心点以及被测圆弧R中心重合，所述V型结构面的角度为130.76度；
步骤二、将被测圆弧与V型结构面(4-1)的两个内侧面相切，以被测圆弧中心做一条过所述被测圆弧的直线，设定直线的长度为R+0.1R，即：1.1R；以该直线的另一点做两条切于被测圆弧的切线，两条切线即为V型结构面的两个内侧面；所述直线的另一点则为平测头(3)的位置点；
步骤三、所述平测头(3)测量的值通过千分表(1)显示，R到所述V型结构面(4-1)交线变化值是R尺寸变化值的1/10，将所述千分表读数的数值乘以10，即为R的值。
6.根据权利要求5所述的一种R尺的测量方法，其特征在于：所述R尺能够测量被测圆弧最小是49.24°时时的R半径。
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