Instrument comparateur de centrage La présente invention a pour objet un ins trument comparateur de centrage, permettant, par exemple, de vérifier si l'alésage d'une douille est coaxial à la surface extérieure de la douille ou si un axe et son pivot sont coaxiaux. Cet instrument est applicable notamment dans la petite mécanique de précision et tout spécia lement dans l'industrie horlogère.
Le dessin ci-annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'instru ment formant l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue en élévation 'de côté, avec une partie en coupe, de l'instrument de contrôle.
La fig. 2 montre en coupe, en plus grande échelle, le dispositif de contrôle de l'instru ment.
La fig. 3 se rapporte à une variante du doigt palpeur.
L'instrument représenté comprend un bâti rigide constitué par un socle 1 et un bras coudé 2 solidaire de ce socle 1 et disposé suivant le plan vertical médian du socle. L'extrémité libre de ce bras présente une partie grossie 3, de forme sensiblement cylindrique, dont l'axe est perpendiculaire au socle 1. Cette partie 3 présente un alésage axial dans lequel est mon tée une tige cylindrique 4 qui peut y coulisser et tourner. Le jeu entre l'alésage de la partie 3 et la tige 4 est aussi petit que possible afin que la tige 4 n'ait pas débat. Le socle 1 présente également un alésage 18/19, dont l'axe coïn cide avec celui de l'alésage 3. Cet alésage 18/19 sert à recevoir un organe porte-pièce 23 dans lequel la pièce à contrôler 16 est engagée.
Sur l'extrémité inférieure de la tige 4 est fixé un dispositif de contrôle qui comprend un noyau central 12 qui est vissé sur l'extrémité de la tige 4. Ce noyau est de forme générale cylindrique et son axe géométrique coïncide avec celui de la tige 4. Sur ce noyau 12 est enfilée une douille 5 qui peut tourner et cou lisser sans effort sur le noyau. Ce dernier pré sente à son extrémité une fente médiane 14 dans laquelle est logé un levier palpeur 15 monté de façon à pouvoir librement basculer autour de la goupille de fixation 15a.
Ce levier palpeur, dont la forme est dif férente selon le genre de contrôle à effectuer, est monté de manière à pouvoir être facilement enlevé. Dans l'exemple montré aux fig. 1 et 2, ce palpeur a la forme d'un levier cambré à deux bras dont l'une des extrémités 25 est destinée à tâter la surface à contrôler, tandis que l'autre prend appui contre un épaulement intérieur annulaire 26 que la douille 5 présente à proximité de son extrémité inférieure.
Le noyau 12 possède, environ en son mi lieu, une gorge annulaire 13, dans laquelle pé nètre l'une des extrémités 11 d'un levier 10 qui traverse la paroi de la douille 5, munie à cet effet d'une fente longitudinale 27. Le levier 10 peut basculer autour de la goupille 24. L'autre extrémité du levier 10 se termine en forme de secteur 9 présentant une denture qui engrène avec celle d'un pignon 17 monté rota- tivement sur une ailette 7 portée par la douille 5 et parallèle à l'axe de cette dernière.
Cette ailette est munie d'une graduation concentrique au pignon 17 qui est solidaire d'une aiguille 8 coopérant avec ladite graduation. Un ressort de rappel (non représenté) agissant, d'une part, sur la douille et, d'autre part, sur le levier 10, tend à faire basculer ce dernier dans le sens contraire à celui des aiguilles d'une montre.
Le mode d'emploi de l'instrument est le suivant Supposons qu'il s'agisse de contrôler des douilles telles que celle indiquée par 16 dans les fig. 1 et 2. On place à l'intérieur de l'alé sage 18 une douille 23 dont le diamètre exté rieur est tel que cette douille s'engage sans jeu dans l'alésage 18, et dont le diamètre intérieur est tel que la pièce à contrôler 16 s'y engage à frottement doux. L'engagement de la pièce 16 dans la douille 23 se fait après avoir soulevé le dispositif de contrôle en se servant du man chon moleté 6 fixé sur la tige 4 au moyen d'une vis de serrage.
Une fois la douille en place, on laisse descendre le dispositif de contrôle et on fait pénétrer le levier palpeur 25 dans l'alé sage de la pièce 16. Le manchon moleté 6 sert de butée pour régler la profondeur de pénétra tion du palpeur. Le poids de la douille et des organes portés par elle agit sur l'extrémité 25' du levier et en applique l'extrémité 25 contre la paroi intérieure 16' de la douille 16. Main tenant, en retenant la douille 5 afin qu'elle ne tourne pas sur elle-même, on fait tourner à la main la tige 4 à l'aide du manchon moleté 6, ce quia pour effet de déplacer l'extrémité 25 du levier 15 sur ladite paroi 16' qui est ainsi explorée le long d'une circonférence.
Si la paroi 16' n'est pas coaxiale à la paroi extérieure de la douille 16, le centre de cette circonférence ne se trouve pas sur l'axe de la douille et l'ex trémité 25 du levier 15 subit lors de sa rota tion des déplacements dans le sens de la double flèche F. Ces déplacements provoquent un coulissement vers le haut et vers le bas de la douille 5 ; les déplacements de la douille 5 par rapport au noyau 12 sont de très petite am plitude, mais ils sont amplifiés par le levier 10 et par le dispositif formé par le secteur 9, le pignon 17 et l'aiguille 8. En observant les dé placements de l'aiguille 8, on peut déterminer la valeur de l'excentricité de l'alésage, laquelle est proportionnelle à l'écart entre les positions extrêmes de l'aiguille 8.
Lors du contrôle, on éliminera les douilles qui ont donné un écart supérieur à une valeur correspondant à la tolé rance maxima admise pour l'excentricité de l'alésage.
Le même palpeur peut servir pour contrô ler des alésages de diamètres différents com pris entre des limites restreintes. Pour le con trôle de douilles ayant d'autres diamètres inté rieurs, il faut prévoir d'autres palpeurs ou bien adopter un palpeur dont une des extrémités 25 ou 25' est munie d'une vis réglable.
Le palpeur montré dans la fig. 3 est des tiné au contrôle du centrage d'un pivot. Ici, l'axe 16 est placé dans une douille porte-pièce 23 engagée dans l'alésage 18 du socle 1. Le palpeur 15', pivoté sur la goupille 15a par une de ses extrémités a la forme d'une équerre. Dans son autre extrémité est vissée une vis 22 dont la pointe constitue l'extrémité pulpeuse. Cette vis est vissée plus ou moins dans le levier 15' suivant le diamètre du pivot 16'à contrô ler. La douille 5 repose par son épaulement 26 sur le levier 15' et le fonctionnement de l'ins trument est, dans ce cas, identique à celui dé crit pour le contrôle de la douille.
Centering Comparator Instrument The present invention relates to a centering comparator instrument, making it possible, for example, to verify whether the bore of a sleeve is coaxial with the outer surface of the sleeve or whether an axis and its pivot are coaxial . This instrument is applicable in particular in small precision mechanics and especially in the watchmaking industry.
The accompanying drawing represents, by way of example, an embodiment of the instrument forming the object of the invention.
Fig. 1 is a side elevational view, with part in section, of the control instrument.
Fig. 2 shows in section, on a larger scale, the control device of the instrument.
Fig. 3 relates to a variant of the feeler finger.
The instrument shown comprises a rigid frame consisting of a base 1 and an elbow arm 2 integral with this base 1 and arranged along the median vertical plane of the base. The free end of this arm has an enlarged part 3, of substantially cylindrical shape, the axis of which is perpendicular to the base 1. This part 3 has an axial bore in which is mounted a cylindrical rod 4 which can slide and rotate therein. . The clearance between the bore of part 3 and the rod 4 is as small as possible so that the rod 4 does not struggle. The base 1 also has a bore 18/19, the axis of which coincides with that of the bore 3. This bore 18/19 serves to receive a workpiece carrier 23 in which the workpiece 16 is engaged.
On the lower end of the rod 4 is fixed a control device which comprises a central core 12 which is screwed onto the end of the rod 4. This core is generally cylindrical in shape and its geometric axis coincides with that of the rod. 4. On this core 12 is threaded a sleeve 5 which can turn and smooth effortlessly on the core. The latter has at its end a median slot 14 in which is housed a feeler lever 15 mounted so as to be able to swing freely around the fixing pin 15a.
This feeler lever, the shape of which is different depending on the type of check to be carried out, is mounted so that it can be easily removed. In the example shown in fig. 1 and 2, this probe has the form of a cambered lever with two arms, one of the ends 25 of which is intended to feel the surface to be checked, while the other rests against an annular inner shoulder 26 that the sleeve 5 present near its lower end.
The core 12 has, approximately in its midpoint, an annular groove 13, in which penetrates one of the ends 11 of a lever 10 which passes through the wall of the sleeve 5, provided for this purpose with a longitudinal slot 27 The lever 10 can swing around the pin 24. The other end of the lever 10 terminates in the form of a sector 9 having a toothing which meshes with that of a pinion 17 rotatably mounted on a fin 7 carried by the sleeve. 5 and parallel to the axis of the latter.
This fin is provided with a graduation concentric with the pinion 17 which is integral with a needle 8 cooperating with said graduation. A return spring (not shown) acting, on the one hand, on the sleeve and, on the other hand, on the lever 10, tends to cause the latter to tilt in the opposite direction to that of clockwise.
The instructions for use of the instrument are as follows Let us suppose that it is a question of checking sockets such as that indicated by 16 in fig. 1 and 2. A sleeve 23 is placed inside the bore 18, the outside diameter of which is such that this sleeve engages without play in the bore 18, and the inside diameter of which is such that the part. to control 16 engages there with gentle friction. The engagement of the part 16 in the sleeve 23 is done after having raised the control device by using the knurled sleeve 6 fixed on the rod 4 by means of a tightening screw.
Once the sleeve is in place, the control device is allowed to descend and the feeler lever 25 is made to penetrate into the bore of the part 16. The knurled sleeve 6 serves as a stop for adjusting the depth of penetration of the probe. The weight of the sleeve and the members carried by it acts on the end 25 'of the lever and applies the end 25 against the inner wall 16' of the sleeve 16. Hand holding, retaining the sleeve 5 so that it does not turn on itself, the rod 4 is rotated by hand using the knurled sleeve 6, which has the effect of moving the end 25 of the lever 15 on said wall 16 'which is thus explored along of a circumference.
If the wall 16 'is not coaxial with the outer wall of the socket 16, the center of this circumference is not on the axis of the socket and the end 25 of the lever 15 is subjected during its rotation. displacements in the direction of the double arrow F. These displacements cause an upward and downward sliding of the sleeve 5; the displacements of the sleeve 5 relative to the core 12 are of very small amplitude, but they are amplified by the lever 10 and by the device formed by the sector 9, the pinion 17 and the needle 8. By observing the displacements of needle 8, the value of the eccentricity of the bore can be determined, which is proportional to the difference between the extreme positions of needle 8.
During the check, the bushes which have given a deviation greater than a value corresponding to the maximum allowable tolerance for the eccentricity of the bore will be eliminated.
The same probe can be used to check bores of different diameters within restricted limits. For the control of sleeves having other internal diameters, it is necessary to provide other probes or else to adopt a probe of which one of the ends 25 or 25 'is provided with an adjustable screw.
The probe shown in fig. 3 is designed to control the centering of a pivot. Here, the pin 16 is placed in a workpiece holder sleeve 23 engaged in the bore 18 of the base 1. The probe 15 ', pivoted on the pin 15a by one of its ends has the shape of a square. A screw 22 is screwed into its other end, the point of which constitutes the pulpy end. This screw is screwed more or less into the lever 15 'depending on the diameter of the pivot 16' to be checked. The socket 5 rests by its shoulder 26 on the lever 15 'and the operation of the instrument is, in this case, identical to that described for checking the socket.