* **«* URZAD PATENTOWY PRL Patent dodatkowy do patentu nr — Zgloszono: 80 12 05 Pierwszenstwo (P. 228328) Zgloszenie ogloszono: 82 06 07 Opis patentowy opublikowano: 1986 06 30 Int. Cl.3 G01B 5/20 C <- ' c L N t A Twórcywynalazku: Lucjan Borowski, Wlodzimierz Plewik, Marian Galant, Elzbieta Próchniak, Henryk Kolczynski Uprawniony z patentu: Fabryka Lozysk Tocznych im. M. Buczka, Krasnik (Polska) Urzadzenie do pomiaru odchylek ksztaltu powierzchni sferycznych oraz odchylek promienia w plaszczyznie osiowej, zwlaszcza biezni w pierscieniach lozyskowych Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do pomiaru odchylek ksztaltu powierzchni sfery¬ cznych oraz odchylek promienia w plaszczyznie osiowej, zwlaszcza biezni w pierscieniach lozysko¬ wych zewnetrznych, lozysk wahliwych i barylkowych. Urzadzenie moze równiez znalezc zastosowanie do ustawiania obrabiarek realizujacych obróbke powierzchni sferycznych, a takze do okresowej kontroli poprawnosci ich dzialania. Dokladna znajomosc odchylek ksztaltu powierzchni sferycznych w zewnetrznych pierscieniach lozysk wahliwych i barylkowych jest nie¬ zbedna do ustalania luzu montazowego, który ma duzy wplyw na poprawna prace lozyska i jego zywotnosc.Dotychczas pomiaru odchylek ksztaltu powierzchni sferycznych dokonuje sie przyrzadem opracowanym na bazie srednicówki czujnikowej, w którym szczeka stala i ruchoma bazowane sa na powierzchni sferycznej przy pomocy dwóch krazków o okreslonej srednicy.Krazki te przemie¬ szczaja sie po kontrolowanej powierzchni z szybkoscia zmienna uzalezniona od wprawy i doswiad¬ czenia pracowanika, a odchylka odczytywana jest na czujniku zegarowym. Pomiar odchylek tym przyrzadem obarczony jest duzym bledem z powodu stosowania czujników mechanicznych i recznego a wiec malo dokladnego prowadzenia koncówki pomiarowej po kontrolowanej powierzchni.Innym rozwiazaniem konstrukcyjnym jest przyrzad, w którym na stoliku obrotowym moco¬ wany jest przedmiot kontrolowany, natomiast koncówki pomiarowe zamocowane sa na sprezy¬ nach plaskich przytwierdzonych do korpusu przyrzadu. Zjedna koncówka pomiarowa sprzezony jest czujnik zegarowy, natomiast z druga koncówka sprzezona jest plytka oporowa czujnika. Obrót stolika z kontrolowanym przedmiotem dokonywany jest recznie i w tym czasie nastepuje przemie¬ szczanie sie kontrolowanejpowierzchni wzgledem stalych koncówek pomiarowych. Pomiar odchy¬ lek tym przyrzadem obarczony jest równiez bledem, a jego wielkosc zalezy od dokladnosci ustawienia przedmiotu wzgledem osi obrotu, szybkosci i ciaglosci ruchu obrotowego, dokladnosci czujnika oraz dokladnosci obrotu stolika obrotowego.2 128 771 W obu znanych przyrzadach wielkosc odchylki ksztaltu powierzchni sferycznych odczyty¬ wana jest przez pracownika, co nie daje pelnego obrazu jej ksztaltu na calej szerokoscipomiarowej.Ponadto, znanymi urzadzeniami nie mozna dokonac pomiaru bledu ksztaltu promienia kuli powierzchni sferycznej, co jest niezbedne dla wlasciwego okreslenia jej bledu kulistosci, gdyz w szczególnym przypadku mozliwe jest zsumowanie bledów promieni i uzyskanie malej odchylki kulistosci przy znacznym bledzie ksztaltu promieni przeciwleglych.Celem wynalazku jest opracowanie urzadzenia do pomiaru odchylek ksztaltu powierzchni sferycznych oraz odchylek promienia, przy jednoczesnym zmechanizowaniu oceny kontrolowa¬ nych przedmiotów i zapisem wyników pomiarów.Cel ten osiagnieto dzieki temu, ze opracowano urzadzenie do pomiaru odchylek ksztaltu powierzchni sferycznych oraz odchylek promienia, w którym zespól czujników pomiarowych zamocowany jest na belce poprzecznej z która moga sie przemieszczac równolegle do plaszczyzny stolu pomiarowego, który ulozyskowany jest w korpusie urzadzenia jednym koncem obrotowo, a drugi jego koniec posiada mozliwosc niewielkiego przesuwu w plaszczyznie poziomej za pomoca dzwigni z mimosrodem. Ponadto w celu pomiaru odchylek ksztaltu powierzchni sferycznej i odchylek promienia, czujniki pomiarowe urzadzenia posiadaja polaczenie z zespolem odczytowym poprzez przelaczniki.Urzadzenie bedace przedmiotem wynalazku przedstawione jest na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat ukladu pomiarowego, fig. 2 — widok urzadzenia z przodu, bez oddzielnego zespolu odczytowego a fig. 3 — konstrukcje zespolu umozliwiajaca przesuw zespolu czujników równolegle do plaszczyzny stolu.Urzadzenie sklada sie z podstawy 1, w której zamocowane jest wrzeciono 2 i stól pomiarowy 3 wsparty na tulei 4 i wsporniku 5. Na stole pomiarowym 3 znajduje sie pryzma 6 z sruba ustawcza 7 i sprawdzanym przedmiotem 8. Wrzeciono 2 posiada ramie 9, na którym zamocowanyjest wspornik 10, a na nim belka poprzeczna 11 czujników pomiarowych 13 i 13. Belka poprzeczna 11 zamoco¬ wana jest na wsporniku 10 przy pomocy prowadnicy tocznej 14 umozliwiajacej jednoczesne, równolegle przemieszczanie czujników pomiarowych 12 i 13 do plaszczyzny stolu 3 za pomoca srub regulacyjnych 15. Stól pomiarowy 3 wsparty na wsporniku 5 posiada mozliwosc niewielkiego przesuwu w plaszczyznie poziomej za pomoca dzwigni 16 z mimosrodem. Wahadlowy naped czujników pomiarowych 12 i 13 dokonywany jest silnikiem 17 poprzez przekladnie 18. Ruch obrotowy wrzeciona 2 polaczony jest z urzadzeniem odczytowym 19 poprzez potencjometr 20 a czujniki pomiarowe poprzez przelaczniki 21 i 22.Dzialanie urzadzenia wedlug wynalazku przy pomiarze odchylek ksztaltu powierzchni sfery¬ cznej jest nizej opisane. Sprawdzany pierscien lozyskowy 8 ustawia sie na pryzmie 6 i sruba ustawcza 7 doprowadza sie go do polozenia srodkowego. Po dosunieciu koncówek czujników pomiarowych 12 i 13 do sprawdzanych przeciwleglych powierzchni sferycznych uruchamia sie wrzeciono 2, które wykonujac ruchy wahadlowe przemieszcza konców;ki czujników pomiarowych po sprawdzanych powierzchniach. Przemieszczanie koncówek czujników pomiarowych po spraw¬ dzanych powierzchniach powoduje powstanie impulsów elektrycznych, spowodowanych odchyl¬ kami ksztaltu sprawdzanych powierzchni sferycznych od wzorcowego ksztaltu kuli jakimjest obrót wrzeciona 2 i przekazanie ich do zespolu odczytowego 19. Jednoczesnie obrót wrzeciona 2 powoduje obrót potencjometru 20 sprzegnietego z ukladem odczytowym 19, dzieki czemu mozliwy jest odczyt odchylek ksztaltu powierzchni sferycznych w funkcji liniowych przesuniec koncówek czujników pomiarowych.W urzadzeniu mozliwy jest odczyt pomiaru odchylki ksztaltu powierzchni sferycznej pocho¬ dzacej oddzielnie od czujnika 12 lub 13 przy odpowiednio wlaczonym przelaczniku 21 lub 22, albo suma odchylek obu czujników przy wlaczonych obu przelacznikach. Wynik pomiaru przedsta¬ wiony jest w formie wykresu na ekranie lampy oscyloskopowej przy czym wielkosci odchylen od linii prostej wykresu sa miara wielkosci odchylek kulistosci kontrolowanej powierzchni.Natomiast przy pomiarze odchylek promienia postepowanie jest nastepujace: pryzme 3 z sprawdzanym pierscieniem 8 przesuwa sie z polozenia srodkowego o wartosc L wyrazona wzorem: L=^L-Rb 2128771 3 gdzie: Db — srednica biezni pierscienia, Rb — promien biezni pierscienia.Do zgrubnego ustawienia tej wartosci sluzy podzialka na powierzchni czolowej stolu pomiaro¬ wego 3, a dokladnej regulacji zawieszenia promienia dokonuje sie przy pomocy srub regulacyjnych 7 i 15. Po przesunieciu pryzmy 3 o wartosc „L", czujnikiem 11 lub 12 dosuwa sie jego koncówke pomiarowa do styku z powierzchnia kontrolowana, uruchamia wahanie wrzeciona 2 i dokonuje pomiaru ksztaltu luku promienia. Wynik pomiaru przedstawiany jest w formie wykresu na ekranie lampy oscyloskopowej, przy czym wielkosc odchylen od linii prostej wykresu jest miara odchylek promienia powierzchni kulistej. Tak opracowane urzadzenie pozwala na dokladna ocene powierzchni sferycznej przy jednoczesnym poznaniu charakteru ciaglosci kuli i promienia.Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do pomiaru odchylek ksztaltu powierzchni sferycznych oraz odchylek promie¬ nia w plaszczyznie osiowej, zwlaszcza biezni w pierscieniach lozyskowych, znamienne tym,ze zespól czujników pomiarowych (12) i (13) zamocowany jest na belce poprzecznej (11), która otrzymuje ruchy wahadlowe w plaszczyznie poziomej od wrzeciona (2) za posrednictwem ramienia (9) i wspornika (10) oraz posiada stól pomiarowy (3) ulozyskowany wjednym koncu obrotowo, a drugi jego koniec ma mozliwosc przesuwu w plaszczyznie poziomej za pomoca dzwigni (16) z mimosrodem. 2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zespól czyjników pomiarowych (12) i (13) posiada mozliwosc jednoczesnego przemieszczania sie równolegle do plaszczyzny stolu pomiaro¬ wego (3) po prowadnicy (14). 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, ze czujniki pomiarowe (12) i (13) posiadaja polaczenie z zespolem odczytowym (19) poprzez przelaczniki (21)i (22).128771 _7_ 3 Fig. 2 Fig.3 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 100 zl PL