Comparateur pour la vérification de surfaces coniques.
L'invention a pour objet un comparateur pour la vérification de surfaces coniques, qui permet un contrôle rapide de pièces fabriquées en série.
On connaît déjà un procédé pour mesurer la conicité d'une surface conique intérieure d'une pièce annulaire.
Dans ce procédé, la pièce est posée sur une surface plane, et une bille de diamètre connu est placée dans l'ouverture conique de la pièce.
Une plaque est supportée au-dessus de la surface plane par deux piles de calibres pour former un pont au-dessus de la pièce annulaire et, de la bille, et cette plaque est utilisée comme support pour un micromètre, dont on fait descendre la touche mobile verticalement jusqu'au contact avec le sommet de la bille.
On répète la mesure avec une bille d'un diamètre différent.
Le procédé en question n'est envisagé que pour la mesure de la conicité d'une surface conique d'une pièce individuelle ; il est trop compliqué pour un travail à répétition. La présente invention permet de créer un dispo sitif avec lequel on peut déterminer rapidement les dimensions d'une surface conique ou contrôler un grand nombre de pièces semblables avec le degré voulu d'exactitude.
Le comparateur selon l'invention comprend un dispositif indicateur du déplacement Ielatif amplifié de deux éléments dont le pre- mier possède au moins une surface convexe destinée à entrer en contact avec la surface conique à une certaine distancedusommet d'un cône, et dont le second est disposé pour entrer en même temps en contact avec la pièce présentant la surface conique à une autre distance du sommet du cône.
Les dessins annexés representent, à titre d'exemples, plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une coupe verticale d'un comparateur servant à mesurer la conicité d'un cône mâle.
La fig. 2 est une coupe semblable à une partie de la fig. 1, pour représenter une autre forme d'exécution.
La fig. 2A et 2B représentent deux comparateurs servant à mesurer le diamètre d'un cône mâle à une distance donnée de sa base.
La fig. 3 est une coupe semblable d'un comparateur servant à mesurer la conicité d'un cône femelle.
La fig. 4 représente un comparateur servant à mesurer le diamètre d'un cône femelle à une distance donnée d'une section droite de ce cône.
La fig. 5 est une vue d'un comparateur servant à mesurer la conicité d'un cône fe melle.
La fig. 6 est un plan d'une partie de ce comparateur, et
la fig. 7 est une vue et la fig. 8 un plan d'un comparateur servant à mesurer la conicité d'un cône mâle, lorsqu'il y a sur la petite base de ce cône des obstacles qui empêcheraient de se servir du dispositif de la fig. 1.
Considérons en premier lieu la fig. 1. Un cône mâle A, dont la conicité doit être mesurée, est indiqué en traits mixtes. Le comparateur comprend un corps cylindrique creux 1, auquel est fixé un anneau 2, se trouvant à la partie inférieure d'un anneau d'adaptation : 3 qui a pour but de permettre de fixer des anneaux semblables à 2, mais de diamètres differents, pour s'adapter à des cônes A différents. La surface intérieure de l'anneau 2 est usinée de façon à lui donner la forme exacte, semblable à celle de la surface intérieure, d'un tore.
La face supérieure du corps 1 est une surface plane rectifiée, destinée à servir de siège à une surface plane correspondante d'un épaulement d'un bouchon 4, introduit dans la partie supérieure, plus petite, du corps 1. Le bouchon 4 est solidaire du corps d'un indica- teur à cadran 5. Une tige 6 peut coulisser librement dans un trou central du bouchon 4 et porte, fixé à son extrémité inférieure, un support 7 pour un second anneau 8, dont la section demi-circulaire a le même rayon que la section demi-circulaire de l'anneau 2. Toutefois, le diamètre intérieur de l'anneau 8 est plus petit que celui de l'anneau 2.
A son extrémité supérieure, la tige 6 est en contact avec une touche de 1'indicateur = cadran 5. Le déplacement relatif des deux anneaux 2 et 8 est transmis à l'indicateur 5 par un mécanisme amplificateur. On verra que quand le dispositif est placé sur un cône A, l'anneau 2 entre en contact avec le cône sur une ligne circulaire. En même temps, l'an- neau 8 entre également en contact avec le cône sur une ligne circulaire, mais sur une autre partie de ce cône.
Bien que les cercles de contact ne soient pas sur le diamètre minimum des deux anneaux, ils sont tous deux à la même distance de ce diamètre, parce que les sections demi-circulaires ont le même rayon, et pour la même raison la différence des diamètres des cercles de contact est égale à celle des diamètres minimum des anneaux.
Si le diamètre minimum de l'anneau 2 est
D et si celui de l'anneau 8 est d, si, d'autre part, la distance des deux diamètres minimum indiquée par l'indicateur à cadran est S, la conicité du cône, si on définit ce dernier par r son angle du sommet 2 a, est donnée alors pa la formule : tg @ = D-d/2S
Il a dÚjÓ ÚtÚ mentionnÚ que l'anneau 2 peut être remplacé par d'autres ayant des diamètres différents. D'une manière semblable, l'anneau 8 peut aussi être échangé. Ainsi, un comparateur ayant plusieurs parties interchan geables peut être utilisé pour mesurer des cônes de conicités et de diamètres divers.
La distance S des anneaux 2 et 8 peut parfois être trop petite spécialement pour un cône ayant un grand angle au sommet. S'il en est ainsi, on peut prévoir un autre support 7 ou tige 6, comme le montre la fig. 2, qui ce représente que la partie inférieure de la fig. 1, mais avec une tige 6 plus longue.
D'autres supports ou tiges intermédiaires pourraient aussi être prévus, s'il y avait lieu.
Pour mesurer le diamètre d'un cône mâle a, une distance donnée de sa base, on peut se servir du dispositif de la fig. 1, modifié comme on le voit à la fig. 2A. Un anneau 8 est disposé comme précédemment pour établir un contact avec une surface conique-. 4, et toutes les pièces se trouvant plus haut sont : telles que les représente la fig. 1. L'anneau 2 est enlevé de l'anneau d'adaptation 3 et remplacé par un disque plat 40, ayant en son milieu un trou 47 ou une mortaise en forme d'U.
Le disque 40 vient en contact avec un épaulement E du cône, qui est pris comme surface de référence pour le diamètre. En même temps, le disque est en contact avec la face inférieure plane de l'anneau 3. Toute différence du diamètre avec une valeur prescrite est montrée par l'indicateur à cadran 5, la conicité ayant été déterminée préalablement.
Quelquefois, l'objet portant le cône peut avoir un épaulement F, comme on le voit à la fig. 2B. Si l'épaulement est utilisé comme surface de référence, il est mis en contact avec un anneau 3, sans interposition d'un disque semblable au disque 40 de la fig. 2A.
La fig. 3 représente un comparateur semfilable à beaucoup d'égards à celui de la fig. 1, mais servant à mesurer la conicité d'un cône femelle B. Une pièce 4 est, comme précédemment, une partie du corps d'un indicateur à cadran 5 et porte un disque 9, fixé à son extrémité inférieure. Toutefois, dans ce cas, la surface-entrant en contact avec la surface conique est une partie extérieure d'un tore.
Un second disque 10, de diamètre plus petit que celui du disque 9, mais dont la section demi-circulaire a le même rayon, est fixé à l'extrémité inférieure d'une tige 11, dont la partie supérieure coulisse dans la pièce 4. Un ressort 12 tend à maintenir les deux disques écartés le plus possible l'un de l'autre.
L'extrémité supérieure de la tige 11, comme dans le cas de la tige 6 de la fig. 1, est parfaitement plane, pour établir un contact avec une touche 13 de l'indicateur à cadran 5 qui, par ce fait, indique la distance séparant les deux disques 9 et 10. La conicité du cône B est donnée par la même formule que celle qui a été indiquée plus haut pour le cône v1, mesuré au moyen du dispo sitif de la fig. 1, et l'explication est exacte ment la même.
Pour mesurer le diamètre d'un cône intérieur B'à une, distaMee donnée d'une surfaee on se sert du dispositif de la fig. 3, mais en supprimant le disque 9, comme on le voit à la fig. 4. Un manchon 14, avec des faces usinées exactement à son extrémité supérieure comme à son extrémité inférieure, est maintenu en place sur une pièce 4 par une vis 15. dont la pointe s'engage dans une rainure 16 de la pièce 4. Quand le dispositif est placé sur la pièce, dans laquelle le trou conique B doit être mesuré, il repose sur la surface supérieure C au moyen du manchon 14 et de la surface plate de la pièce 4 qui, dans la fig. 1, reposait sur la face supérieure du corps 1.
L'indicateur à cadran comprenant le bouchon 4 est identique dans les fig. 1, 3 et 4, afin qu'il soit interchangeable.
Le disque 10 est en contact avec la surface conique B sur une ligne circulaire, et l'indica- teur à cadran indique la distance à laquelle, à partir de la surface C, le trou a un diamètre donné. D'habitude, la conicité sera contrôlée en premier lieu avec le dispositif placé comme à la fig. 3. Avec l'angle a ainsi déterminé et les dimensions connues du disque 10, il est possible de déduire de la lecture de l'indi- cateur à cadran, disposé comme à la fig. 4, le diamètre du cône B à la hauteur de la face
C ou à une distance donnée quelconque de cette face.
Plus souvent, le dispositif sera, calibre, a, l'aide d'un trou conique du diamètre demandé.
Si alors le dispositif, quand on l'applique à un trou devant être mesuré, donne une lecture de h trop haut, la étant soit positif, soit néga- tif, le trou est alors trop petit de 2 h tg a en ce qui concerne son diamètre.
Dans quelques cas, la disposition des fig. 5 et 6 convient mieux, spécialement quand les cônes devant être mesurés se trouvent entre des limites étendues. A la fig. 5, le dispositif est représenté, tandis qu'on s'en sert pour mesurer la conicité d'un cône femelle
D de grand diamètre. Le corps d'un indicateur 5 porte, à sa partie inférieure, une pièce 1. formée de trois bras faisant entre eux des angles égaux, et chacun de ces bras porte un organe palpeur 18, fixé en lui par des écrous et, des contre-écrous moletés 19 et 19. Les extrémités intérieures des organes 18 peuvent être usinées exactement en un bout plat pour s'appuyer contre les fonds de trous de la pièce 17 ; leurs extrémités extérieures sont exactement hémisphériques pour être en contact par un point avec la surface conique.
Les organes palpeurs peuvent aussi être ajustés ; a l'aide d'un calibre annulaire et fixées dans leur position.
A son extrémité inférieure, la tige11 porte d'une manière semblable une pièce 20 à trois bras, à laquelle des organes 21 sont fixés de la même façon que les organes 18. En échangeant les organes 18 et 21 contre d'au- tres de longueurs différentes, on peut mesurer des diamètres et des conicités très divers avec le même instrument. L'évaluation des lectures est exactement la même que dans le cas des fig. 3 et 4, sauf que le diamètre devant être utilisé est celui du cercle circonscrit ou deux fois la longueur de l'organe 18 ou 21, mesurée depuis l'axe de la pièce 17 ou 20.
La figure montre trois organes palpeurs à chaque emplacement, mais il est possible éga- lement d'en prévoir seulement deux, qui seraient alors sur le même diamètre. On pourrait prévoir plus de trois organes palpeurs, mais il n'en résulterait probablement aucun avantage sur les trois.
Avec deux organes palpeurs sur l'emplacement inférieur, on peut contrôler si un trou est ovale en plaçant le dispositif dans différentes orientations et en faisant des lectures sur l'indicateur. Les organes de l'emplacement supérieur seraient enlevés et remplacés par un arrangement correspondant à l'anneau 14 de la fig. 4. Des lectures sont faites dans diverses positions et, si le trou est ovale, les lectures varient entre un maximum et un minimum, qui correspondront au grand axe et au petit axe de l'ovale. Si les lectures sur les deux axes sont respectivement PI et H2, la différence de diamètre entre le grand et le petit axe est donnée par 2 (Hl-112) tg a.
Il peut surgir des cas où on ne peut se servir des dispositifs décrits pour la mesure de la conicité à cause d'un obstacle quelcon- que. Par exemple, le cône d'un axe de machine-outil ne pourrait être mesuré au moyen du dispositif de la fig. 1, à cause des parties de l'axe, qui sont dans le prolongement du cône, au-delà de son petit bout. Pour tenir compte de ce cas, on a prévu une forme d'exé- cution qui est représentée par les fig. 7 et 8.
Ici, l'axe devant être mesuré est représenté en 22. Pour supporter l'axe et le dispositif pendant qu'on effectue la mesure, on dispose une plaque de base 23 avec des supports 24 en
V et une pince 25 pour maintenir solidement l'axe. Le dispositif de mesure est monté sur une base distincte 26, qui peut se déplacer librement par rapport à la plaque de base 23, sur des billes 27. Une glissière transversale 28 est fixée sur la base 26 et sur cette glis sière peuvent être fixés dans des positions d'ajustement deux coulisseaux qui sont d'une pièce avec des cylindres verticaux 29 usinés exactement.
La base 26 porte aussi une paire de glis sières 30, perpendiculaires à la glissière 28 et dirigées dans le sens de la longueur de l'axe 22, quand le dispositif de mesure est dans la position qui convient pour mesurer le cône A.
Une seconde glissière transversale 31 est montée sur les glissières 30, parallèlement à la glissière 28. La glissière 31 peut se déplacer librement sur les glissières 30, et on peut fixer sur elle, en des positions d'ajustement. deux coulisseaux qui sont d'une pièce avec des cylindres verticaux 32 usinés exactement et ayant le même diamètre que les cylindres 29.
La distance des deux cylindres 29 est déterminée exactement par l'interposition entre les coulisseaux qui les portent d'au moins un calibre 33. Un calibre 34 peut être utilisé de la même manière entre les coulisseaux portant les cylindres 32, ou bien, pour l'éoartement : minimum, les deux coulisseaux peuvent être en contact direct l'un avec l'autre.
Un indicateur à cadran 5 est monté sur la glissière 31 ; il comprend une touche 13 disposée pour venir en contact avec le côté de la glissière 28. L'indicateur à cadran donne 1 distance longitudinale des paires de cylindres 29 et 32, tandis que l'écartement des cylindres de chaque paire est connu, et on peut, à l'aide de ces valeurs, calculer l'angle au sommet du cône, comme dans le cas de la fig. 1.
Quand on désire faire une mesure, on pousse vers la droite la base 26 et les pièces montées sur elle, on abaisse l'axe sur les sup- ports 24 en V et on le serre ; on déplace alors la base 26 vers la gauche, jusqu'à ce que les cylindres 29 soient en contact avec le cône A.
Après cela, on déplace la glissière 31 vers la gauche pour amener les cylindres 32 à toucher le cône A, et on fait une lecture.
On se sert du même dispositif pour mesurer le diamètre du cône mais, dans ce cas, on met les cylindres 29 en contact avec une face extrême C, au lieu de la-surface conique-A., et la mesure se poursuit comme précédemment.
Dans toutes les formes d'exécution décrites, les éléments utilisés pour venir en contact avec la surface conique, afin de mesurer la conicité ou l'angle au sommet, avaient la même courbure Cela avait l'avantage que la distance des centres de courbure des éléments était égale à celle des lignes ou des points de contact. Il serait cependant possible de se servir de rayons de courbure différents. Pour la mesure d'un cône femelle, par exemple, les éléments pourraient être des sphères de deux diamètres différents, ou bien l'un des deux pourrait être une sphère et l'autre un tore. La, formule servant à calculer l'angle au sommet comprendrait alors les rayons de courbure des éléments.
Comparator for checking conical surfaces.
The object of the invention is a comparator for checking conical surfaces, which enables rapid checking of parts produced in series.
A method is already known for measuring the taper of an internal conical surface of an annular part.
In this process, the workpiece is placed on a flat surface, and a ball of known diameter is placed in the conical opening of the workpiece.
A plate is supported above the flat surface by two stacks of gauges to form a bridge over the annular piece and, the ball, and this plate is used as a support for a micrometer, from which the fingerboard is lowered. movable vertically until contact with the top of the ball.
The measurement is repeated with a ball of a different diameter.
The method in question is only contemplated for measuring the taper of a conical surface of an individual part; it is too complicated for repeated work. The present invention provides a device with which one can quickly determine the dimensions of a conical surface or control a large number of similar parts with the desired degree of accuracy.
The comparator according to the invention comprises a device indicating the amplified displacement of two elements, the first of which has at least one convex surface intended to come into contact with the conical surface at a certain distance from the top of a cone, and of which the second is arranged to at the same time come into contact with the part having the conical surface at a further distance from the apex of the cone.
The appended drawings represent, by way of example, several embodiments of the object of the invention.
Fig. 1 is a vertical section of a comparator used to measure the taper of a male cone.
Fig. 2 is a section similar to part of FIG. 1, to represent another embodiment.
Fig. 2A and 2B represent two comparators serving to measure the diameter of a male cone at a given distance from its base.
Fig. 3 is a similar section of a comparator for measuring the taper of a female cone.
Fig. 4 represents a comparator serving to measure the diameter of a female cone at a given distance from a cross section of this cone.
Fig. 5 is a view of a comparator for measuring the taper of a female cone.
Fig. 6 is a plan of part of this comparator, and
fig. 7 is a view and FIG. 8 a plane of a comparator serving to measure the conicity of a male cone, when there are on the small base of this cone obstacles which would prevent the use of the device of FIG. 1.
Consider first of all fig. 1. A male cone A, the taper of which is to be measured, is shown in phantom lines. The comparator comprises a hollow cylindrical body 1, to which is fixed a ring 2, located at the lower part of an adapter ring: 3 which aims to allow the fixing of rings similar to 2, but of different diameters, to accommodate different A cones. The inner surface of the ring 2 is machined to give it the exact shape, similar to that of the inner surface, of a torus.
The upper face of the body 1 is a rectified flat surface, intended to serve as a seat for a corresponding flat surface of a shoulder of a stopper 4, introduced into the upper, smaller part of the body 1. The stopper 4 is integral of the body of a dial indicator 5. A rod 6 can slide freely in a central hole of the plug 4 and carries, fixed at its lower end, a support 7 for a second ring 8, the semi-circular section of which has the same radius as the semicircular section of ring 2. However, the inner diameter of ring 8 is smaller than that of ring 2.
At its upper end, the rod 6 is in contact with a key of the indicator = dial 5. The relative displacement of the two rings 2 and 8 is transmitted to the indicator 5 by an amplifying mechanism. It will be seen that when the device is placed on a cone A, the ring 2 comes into contact with the cone on a circular line. At the same time, the ring 8 also comes into contact with the cone on a circular line, but on another part of this cone.
Although the contact circles are not on the minimum diameter of the two rings, they are both the same distance from this diameter, because the semicircular sections have the same radius, and for the same reason the difference in diameters of the contact circles is equal to that of the minimum diameters of the rings.
If the minimum diameter of ring 2 is
D and if that of ring 8 is d, if, on the other hand, the distance of the two minimum diameters indicated by the dial indicator is S, the taper of the cone, if we define the latter by r its angle of vertex 2 a, then pa is given the formula: tg @ = Dd / 2S
He has already mentioned that the ring 2 can be replaced by others with different diameters. In a similar way, the ring 8 can also be exchanged. Thus, a comparator having several interchangeable parts can be used to measure cones of various tapers and diameters.
The distance S of rings 2 and 8 can sometimes be too small especially for a cone having a large angle at the top. If so, another support 7 or rod 6 can be provided, as shown in FIG. 2, which shows that the lower part of FIG. 1, but with a longer shank 6.
Other intermediate supports or rods could also be provided, if necessary.
To measure the diameter of a male cone a, a given distance from its base, the device of FIG. 1, modified as seen in FIG. 2A. A ring 8 is arranged as before to make contact with a conical surface. 4, and all the parts above are: as shown in fig. 1. The ring 2 is removed from the adapter ring 3 and replaced by a flat disc 40, having in its middle a hole 47 or a U-shaped mortise.
The disc 40 comes into contact with a shoulder E of the cone, which is taken as a reference surface for the diameter. At the same time, the disc is in contact with the flat underside of the ring 3. Any difference in diameter from a prescribed value is shown by the dial indicator 5, the taper having been previously determined.
Sometimes, the object carrying the cone can have a shoulder F, as seen in fig. 2B. If the shoulder is used as a reference surface, it is brought into contact with a ring 3, without the interposition of a disc similar to the disc 40 of FIG. 2A.
Fig. 3 shows a comparator which can be threaded in many respects to that of FIG. 1, but serving to measure the taper of a female cone B. A part 4 is, as before, part of the body of a dial indicator 5 and carries a disc 9, fixed at its lower end. However, in this case, the surface-contacting the conical surface is an outer part of a torus.
A second disc 10, of smaller diameter than that of disc 9, but whose semicircular section has the same radius, is fixed to the lower end of a rod 11, the upper part of which slides in part 4. A spring 12 tends to keep the two discs as far apart as possible from each other.
The upper end of the rod 11, as in the case of the rod 6 of FIG. 1, is perfectly flat, to establish contact with a key 13 of the dial indicator 5 which, by this fact, indicates the distance separating the two discs 9 and 10. The taper of the cone B is given by the same formula as that which was indicated above for the cone v1, measured by means of the device of fig. 1, and the explanation is exactly the same.
To measure the diameter of an internal cone B 'at a given distance from a surface, the device of fig. 3, but by removing the disc 9, as seen in FIG. 4. A sleeve 14, with faces machined exactly at its upper end as at its lower end, is held in place on a part 4 by a screw 15. whose point engages a groove 16 of the part 4. When the device is placed on the part, in which the conical hole B is to be measured, it rests on the upper surface C by means of the sleeve 14 and the flat surface of the part 4 which, in fig. 1, rested on the upper side of the body 1.
The dial indicator comprising the cap 4 is identical in FIGS. 1, 3 and 4, so that it is interchangeable.
The disc 10 contacts the conical surface B on a circular line, and the dial indicator indicates the distance at which, from the surface C, the hole has a given diameter. Usually the taper will be checked first with the device placed as in fig. 3. With the angle α thus determined and the known dimensions of the disc 10, it is possible to deduce from the reading of the dial indicator, arranged as in FIG. 4, the diameter of the cone B at the height of the face
C or at any given distance from this face.
More often, the device will be sized using a conical hole of the requested diameter.
If then the device, when applied to a hole to be measured, gives a reading of h too high, la being either positive or negative, then the hole is 2 h tg a too small for its diameter.
In some cases, the arrangement of fig. 5 and 6 are more suitable, especially when the cones to be measured are between extended limits. In fig. 5, the device is shown, while it is used to measure the taper of a female cone
D of large diameter. The body of an indicator 5 carries, at its lower part, a part 1. formed of three arms forming equal angles between them, and each of these arms carries a feeler member 18, fixed in it by nuts and counter knurled nuts 19 and 19. The inner ends of the members 18 can be machined exactly into a flat end to rest against the bottom of the holes in the part 17; their outer ends are exactly hemispherical to be in contact by a point with the conical surface.
The feelers can also be adjusted; using an annular gauge and fixed in their position.
At its lower end, the rod 11 carries in a similar way a part 20 with three arms, to which the members 21 are attached in the same way as the members 18. By exchanging the members 18 and 21 for other components. different lengths, very different diameters and tapers can be measured with the same instrument. The evaluation of the readings is exactly the same as in the case of Figs. 3 and 4, except that the diameter to be used is that of the circumscribed circle or twice the length of member 18 or 21, measured from the axis of part 17 or 20.
The figure shows three feelers at each location, but it is also possible to provide only two, which would then have the same diameter. More than three feelers could be provided, but there would probably be no advantage over the three.
With two feelers on the lower location, one can check whether a hole is oval by placing the device in different orientations and taking readings on the indicator. The organs of the upper location would be removed and replaced by an arrangement corresponding to the ring 14 of FIG. 4. Readings are taken in various positions and, if the hole is oval, the readings will vary between a maximum and a minimum, which will correspond to the major axis and minor axis of the oval. If the readings on the two axes are PI and H2 respectively, the difference in diameter between the major and the minor axis is given by 2 (Hl-112) tg a.
There may be cases where it is not possible to use the devices described for measuring taper due to some obstacle. For example, the cone of a machine tool axis could not be measured by means of the device of FIG. 1, because of the parts of the axis, which are in the continuation of the cone, beyond its small end. In order to take this case into account, an embodiment has been provided which is shown in FIGS. 7 and 8.
Here, the axis to be measured is shown at 22. To support the axis and the device while the measurement is being made, a base plate 23 is arranged with supports 24 in
V and a clamp 25 to securely hold the axis. The measuring device is mounted on a separate base 26, which can move freely relative to the base plate 23, on balls 27. A transverse slide 28 is fixed on the base 26 and on this slide can be fixed in adjustment positions two slides which are integrally with vertical cylinders 29 machined exactly.
The base 26 also carries a pair of slides 30, perpendicular to the slide 28 and directed in the direction of the length of the axis 22, when the measuring device is in the position which is suitable for measuring the cone A.
A second transverse slide 31 is mounted on the slides 30, parallel to the slide 28. The slide 31 can move freely on the slides 30, and can be fixed on it, in adjustment positions. two slides which are in one piece with vertical cylinders 32 machined exactly and having the same diameter as the cylinders 29.
The distance of the two cylinders 29 is determined exactly by the interposition between the slides which carry them of at least one caliber 33. A caliber 34 can be used in the same way between the slides carrying the cylinders 32, or else, for the 'spacing: minimum, the two slides can be in direct contact with each other.
A dial indicator 5 is mounted on the slide 31; it comprises a key 13 arranged to come into contact with the side of the slide 28. The dial indicator gives 1 longitudinal distance of the pairs of cylinders 29 and 32, while the spacing of the cylinders of each pair is known, and we can, using these values, calculate the angle at the apex of the cone, as in the case of fig. 1.
When you want to take a measurement, you push the base 26 and the parts mounted on it to the right, lower the axis on the V-shaped supports 24 and tighten it; the base 26 is then moved to the left, until the cylinders 29 are in contact with the cone A.
After that, slide 31 is moved to the left to cause cylinders 32 to touch cone A, and a reading is taken.
The same device is used to measure the diameter of the cone but, in this case, the cylinders 29 are brought into contact with an end face C, instead of the conical surface-A., And the measurement continues as before.
In all the embodiments described, the elements used to come into contact with the conical surface, in order to measure the taper or the angle at the apex, had the same curvature. This had the advantage that the distance from the centers of curvature of the elements was equal to that of the contact lines or points. However, it would be possible to use different radii of curvature. For the measurement of a female cone, for example, the elements could be spheres of two different diameters, or one of the two could be a sphere and the other a torus. The formula used to calculate the angle at the top would then include the radii of curvature of the elements.