高精度容栅式电子卡规.pdf

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1、Techn0IogyandTesf工艺与检测高精度容栅式电子卡规赵忠兴王燕唐大春(中国第一汽车集团公司教育培训中心，吉林长春130011)摘要：针对容栅式电子卡规分辨率较低、电感式电子卡规功能单一且装配调试难度大的缺点，开发了一种高分辨率容栅式电子卡规。介绍了这种卡规的结构和原理，为在线检测提供了一种新的选择。关键词：容栅式电感式发光二极管液晶显示中图分类号：TS736+．2文献标识码：AHighprecisioncapacitiveelectroniccallipergaugeZHAOZhongxing，WANGYan，TANGDachun(Educa

2、tionalTrainingCenter，ChinaFirstAutomobileGroupCorporation，Changchun130011，CHN)Abstract：Aimingatcapacitance-gratetypeelectroniccallipergaugeprecisionislow，theinductivetypeelectroniccalipersSdisadvantageofsinglefunctionandassemblydebuggingdifficulty，wehavenewlydevelopedakindofhighp

3、recisioncapacitiveelectroniccallipergauge．Thispaperintroducesthestructureandprin—cipleofthegauge，providesanewchoiceforonlinedetection．Keywords：Capacitive；Inductive；Light-emittingDiode；LiquidCrystalDisplay1背景技术连接螺钉连接。壳体内装有液晶显示屏、传感器、发光在大批量机械加工生产线(如：汽车零件生产线)上广泛使用卡规、塞规等专用量具，而测量直径、厚度等

4、被包容尺寸时，电子卡规一直被大量应用着。电子卡规有容栅式和电感式两种。容栅式电子卡规测量分辨率为6m，很多情况下已经不能满足需求；电感式电子卡规的分辨率为2m，分辨率稍高，缺点是功能345678单一，装配调试难度大，对环境的要求较高。为了克服上述两种电子卡规的不足，我们开发了一种高精度容栅式电子卡规，通过弹性杠杆变形元件的放大作用，使容栅电子传感器的分辨率相对测头端位移量提高10倍，因而大大提高了它的测量精度。2结构与原理2．1结构如图1所示为高分辨率容栅式电子卡规的主视图和侧视图(局部)：弹性杠杆变形元件的下端装有金属陶瓷定点测头，变形元件上还装有精确

5、微调螺钉(通过改变垫片厚度进行调整)。左、右托架用螺钉固定1一弹性杠杆变形元件；2一测头；3一辅助测头；4一微调螺钉；5一卡规本体；6一限位螺钉；7一锁紧螺母；8一上托架；9一螺钉；于弹性杠杆变形元件的上部，其位置用弹性限位螺钉1O一下托架；11一发生器；12一发光二极管；13一手柄；14一紧固螺钉；15一连接螺钉；16～盖板；17一传感器；18一壳体；19一液晶显示屏。和锁紧螺母调定。壳体与手柄连接，手柄与卡规本体图1结构原理图用紧固螺钉连接，卡规本体和弹性杠杆变形元件通过、；ulo等平帚等l圳·153·工艺与检测TeehnologyandTest二极

6、管和发声器。鉴定本卡规综合测量误差稳定在-+0．0001mm。2．2原理3结语将球形或圆柱形工件置于测头2、辅助测头3和微大批量生产中精度与效率都很重要。本卡规用简调螺钉4之间即可测得直径J单的杠杆原理将工件误差放大l0倍以上进行测量，不尺寸。原理如图l和图2所仅大大提高了量具的分辨率，而且测量精度高、操作方B示，被测工件直径变化时，定‘二一便快捷、不需要太高的环境条件，很适合在线检测。稍点测头测量点的位置相应变／加改动还可以设计出高精度容栅式电子塞规，进而可化，弹性杠杆变形元件以A—以测量孔、槽等包容尺寸。在线测量过程中获得了很A为变形中心面、—日法平

7、图2变形量的放大高的评价。面将工件直径变化量按l：参考文献10的比例(这个比例可根据需要来设计)传到另一端[1]杨正瑛，赵忠兴，唐大春，等．一种新开发的位置误差检验夹具[J]．机械制造，2012(2)．容栅电子传感器上，并通过发光二极管将尺寸显示在[2]杨正瑛，赵忠兴，陈婷，等．套管或空心轴类零件同轴度误差检验夹液晶显示屏上，发声器会发出提示音。具[J]．汽车工艺与材料，2012(2)．本卡规影响测量误差的因素主要是用测头的直线第一作者：赵忠兴，男，1959年生，副教授，主要研位移代替弧长变量引起的误差及工件半径误差引起测究方向为现代制造技术。量点到杠杆

8、支点(A—A与日一日的交点)距离的微小变(编辑孙德茂)(收修改稿13期：2012