專利名稱:投影式模具間隙測量儀及其工作原理的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種檢測模具配合間隙量的計量儀器,特別是一種投影式模具間隙測量儀及其工作原理。
在模具的裝配、使用過程中,保證凸、凹模之間有合適、均勻的配合間隙,對于提高工件的加工質量、保持模具的精度和提高模具的使用壽命都具有重大的意義。
至今為止,我們在市場上尚未見有任何能有效、直觀地檢測模具的配合間隙量的計量儀器銷售。目前主要是采用間接的方法進行檢測即或以試沖薄片材料觀察其外形毛刺分布狀態、然后分析調整;或者用燈光透照來判斷其間隙的均勻程度。其精度完全依賴于裝配工人的經驗和技能,故對同一付模具,即使是同一技工安裝調整,每次的裝配精度都無法重復一致,所以每裝夾一次,幾乎都非得浪費相當數量的材料來試沖壓調整后,才能穩定地加工出合格的零件來。本發明人曾于八0年參與研制成功一種“顯微式模具間隙測量儀”,(以下簡稱顯微儀)該顯微儀曾獲國家機械工業部科技成果二等獎。其工作原理是將模具上下兩相對位置的圖像,經過合像后,以4倍成像在分劃板上,再由20倍放大目鏡放大成80倍觀察。由于被測的模具間隙本來就已很小,操作人員只能獨立用目鏡一個點位一個點位地調整觀測,操作極不方便,勞動強度大,人很容易疲勞。而且用顯微儀監測調整以絲為單位的模具間隙精度,很難解決、同時兼顧調整好上下測量點的清晰度的問題。如果要增大物鏡的放大倍數,就勢必得增大成像距離,也即是說必然要增大顯微儀的整體尺寸,更重要的是要減少視場。這就將使得要調整被測模具間隙更為困難。又何況模具的凸凹模間的空間本來就有限,要將顯微儀做得太大,不僅無法適用,而且脫離實際。
本發明的目的,是通過介紹工作原理,向公眾提供一種小巧、實用,能直觀地在顯示屏幕上直接讀出模具間隙值,以便迅速調整修正凸凹模間隙量的投影式模具間隙測量儀。
本發明的工作原理,是設計了一種投影式光路,即以兩組物鏡作為前調焦鏡頭,配裝在測量儀架體的前端部內,以攝取模具凸凹模上下測量點的影像,而后轉于裝置在架體內的兩前調焦鏡頭光路交聚位置上的換像合像組合鏡上換像、合像,再經裝置在架體中部的后調整組合鏡調整放大,最后投影到裝置在架體后端上的刻制著標準分劃刻線的顯像屏中顯像和讀數測量。
這種投影式光路設計方案,采用了雙調焦光路設計原理,因而有效地解決了對凸凹模測量點的上下圖像清晰度相互兼顧的問題,這就不必像顯微儀那樣非得采取增大成像距離這種不得已的措施了,故可將整個測量儀設計得非常小巧。圖像直接投影在刻畫著標準分劃刻度的顯像屏上,可直觀地顯示出模具凸凹模上測量點的間隙值。在顯像屏上,還可加裝上輔助放大鏡屏等附加放大裝置,以便根據模具間隙隨意選用放大倍數,利于多人同時觀測。使用本發明,能直觀、定量的檢測出模具裝配的間隙量,任何技工均可在短時間內重復調裝出高精度的凸凹模裝配間隙來。
下面參照附圖對本發明的實施方案進行詳述
圖1是本發明的結構示意圖;
圖2是本發明的工作原理圖。
從實用的角度考慮,本發明的架體(1)前端部的外形,最好是設計呈方塊狀,以利于使用時在凸模(A)和凹模(B)之間能平衡地擱置。兩組前調焦鏡頭(2)(3)是成一直線,并垂直于架體(1)前端部外平面、反向配裝在架體(1)的前端部內。在兩組前調焦鏡頭(2)(3)攝像鏡所對著的架體(1)的兩面板上,各開設著一個透光孔(8),前調焦鏡頭(2)(3)的攝像鏡即透過透光孔(8)來攝取凸模(A)和凹模(B)上下測量點的影像。換像合像組合鏡(4)是裝置在架體(1)內、兩組前調焦鏡頭(2)(3)的光路交聚的位置上。換像合像組合鏡(4)與兩前調焦鏡頭(2)(3)也可預先組裝為一體,而后再裝置到架體(1)內,并以一套前調焦調制機構來調整兩前調焦鏡頭(2)(3)與上下測量點的焦距,以兼顧上下兩測量點的清晰度。后調整組合鏡(5)也是裝置在架體(1)中,置于換像合像組合鏡(4)的光路后面的位置上,其焦距和放大倍數的調節是以一套后調整調制機構操縱。前調焦調制機構和后調整調制機構都是一般的機械傳動付、如蝸輪付、齒輪齒條付、螺桿付、連桿付或其中的結合,再以手動旋鈕或者自較角馬達等調制而構成。經調焦放大后的影像,最后投影到裝置在架體(1)后端部位上的顯像屏(6)上。顯像屏(6)的鏡面上該制著標準分劃刻度。為便于使用,分劃刻度宜橫豎兩垂直方向在鏡屏中間呈十字基線刻畫。顯像屏(6)的外殼最好是設計成標準尺寸直徑的園柱形,以便配裝輔助放大鏡屏或光電放大儀等附加放大裝置(7)。
為使兩組前調焦鏡頭(2)(3)所攝取的上下測量點的圖像更為明亮清晰,在架體(1)前端部的透光孔(8)內;還可安裝上輔助光源(9),以讓光線透過透光孔(8)直接照射在凸凹模的上下測量點上。輔助光源(9)以選用6V或3V的直流聚光燈珠制作較為方便適用,其電源當然最好是使用外接直流電源,以免增大本發明的整體體積。
權利要求
1.一種檢測模具間隙量的計量儀器,特別是一種投影式模具間隙測量儀,其特征是在架體(1)的前端部內,成一直線、并垂直于架體(1)前端部的外平面、反向配裝著兩組前調焦鏡頭(2)(3),前調焦鏡頭(2)攝像鏡所對著的架體(1)的兩面板上各開設著一個透光孔(8),換像合像組合鏡(4)裝置在架體(1)內、兩組前調焦鏡頭(2)(3)的光路交聚的位置上,后調整組合鏡(5)裝置在架體(1)內、并于換像合像組合像(4)光路后部的位置上,顯像屏(6)裝置在架體(1)后端部位上,輔助光源(9)安裝在架體(1)前端部的透光孔(8)內,附加放大裝置(7)配裝在顯像屏(6)的外殼上。
2.一種投影式模具間隙測量儀的工作原理,其特征在于,它是一種投影式光路,即以兩組物鏡為前調焦鏡頭(2)(3),分別攝取上下測量點圖像,而后聚于換像合像組合鏡(4)上換像、合像,再經后調整組合鏡(5)調焦放大,最后投影到顯像屏(6)中成像、測量,并可加裝附加放大裝置(7)觀測。
全文摘要
這是一種以投影式光路為設計方案的模具間隙測量儀,它采用雙調焦光路設計原理,有效地解決了對凸凹模測量點上下圖像清晰度相互兼顧的難題,并設有輔助光源直接照射測量點,使前調焦物鏡所攝取到的上下測量點的圖像,經換像合像,再后調焦放大,最后清晰地直接投于刻畫著標準分劃刻度的顯像屏上,從而能在顯像屏上直觀、定量地讀出模具的裝配間隙量,任何技工均可用它在短時間內重復調裝出高精度的凸凹模裝配間隙來。
文檔編號G01B11/14GK1049410SQ90107030
公開日1991年2月20日 申請日期1990年8月15日 優先權日1990年8月15日
發明者李光 申請人:李光