PL211527B1 - Urządzenie do ustalania położenia kuli podczas pomiarów zarysu kształtu - Google Patents

Description

(21) Numer zgłoszenia: 393549 ^{(51) Int.Cl.}

G01B 5/20 (2006.01) G01B 7/28 (2006.01) G01B 11/24 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 31.12.2010 (54) Urządzenie do ustalania położenia kuli podczas pomiarów zarysu kształtu

	(73) Uprawniony z patentu: POLITECHNIKA ŚWIĘTOKRZYSKA, Kielce, PL
(43) Zgłoszenie ogłoszono: 23.05.2011 BUP 11/11	(72) Twórca(y) wynalazku:
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:	STANISŁAW ADAMCZAK, Kielce, PL PAVEL BALEK, Brno, CZ DARIUSZ JANECKI, Kielce, PL BORIS KUR, Brno, CZ
31.05.2012 WUP 05/12	(74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Antoni Garstka

PL 211 527 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do ustalania położenia kuli podczas pomiarów zarysu kształtu.

Znane są rozwiązania, w których mierzona kula podparta jest na trzech innych kulach o mniejszej średnicy lub też mierzona kula umieszczana jest w stożkowym wydrążeniu. Możliwe jest także podparcie kuli w pierścieniu. Elementy te ułatwiają dokonanie pomiaru kuli, jednak dla pełnego i rzetelnego pomiaru oczekiwane jest, aby pomiar był przeprowadzony w ściśle określonych płaszczyznach przekroju.

Urządzenie do ustalania położenia kuli podczas pomiarów zarysu kształtu, według wynalazku charakteryzuje się tym, że na podstawie ma zainstalowany mechanizm zaciskowy sprzężony z mechanizmem podnoszenia kuli, przy czym mechanizm zaciskowy wyposażony jest w szczęki. Na jednej ze szczęk osadzony jest mechanizm obrotowy z elementem zapadkowym, który współpracuje z rowkami ustalającymi wkładki o ustalonej podziałce pozwalającej na obrót i ustalenie położenia kuli o zadany ką t obrotu. Mierzona kula podpierana jest na ł o ż u zamontowanym na trzpieniu osadzonym w podstawie, która to podstawa osadzona jest obrotowo na koł ku ustalają cym stolika pomiarowego przyrządu. Łoże posiada trzy rozwidlone pazury o płaskich powierzchniach opisanych na powierzchni stożkowej. Podstawa ma pierścień dociskowy z wybraniem oraz kanałem, przez który mocowana jest do stolika pomiarowego, przy czym wybranie i kanał obejmują jedną czwartą okręgu.

Urządzenie według wynalazku umożliwia kontrolowany pomiar zarysów okrągłości w kilku zadanych przekrojach tak zwanych południkowych, dokonanych w płaszczyznach prostopadłych do środka mierzonej kuli, a następnie równikowego pomiaru okrągłości w przekroju dokonanym w płaszczyźnie przechodzącej przez środek przedmiotu i prostopadle do pomiarów południkowych.

Urządzenie można łatwo zainstalować na znanych przyrządach do bezodniesieniowych pomiarów okrągłości wyposażonych w czujniki umożliwiające wizualizację zarysu mierzonego kształtu.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok urządzenia zamocowanego na stoliku pomiarowym, fig. 2 - przekrój przez urządzenie z mechanizmem obrotu, fig. 3 - przekrój prostopadły do przekroju z fig. 2, fig. 4 - widok łoża podpierającego kulę, fig. 5 - widok wkładki ustalającej, fig. 6 - schemat pomiaru w widoku bocznym, fig. 7 schemat zakresu pomiarów w widoku z góry a fig. 8 - widok na podstawę urządzenia.

Na podstawie 1 zainstalowany jest mechanizm zaciskowy 5 sprzężony z mechanizmem 6 podnoszenia kuli 7. Mechanizm zaciskowy 5 posiada szczęki 9, 10, z nakładkami 9a, 10a, które w odpowiednim momencie procesu mierzenia kuli zaciskają się na jej powierzchni a mechanizm podnoszenia 6 unosi kulę 7 znad łoża 3 umożliwiając jej obrót. Na jednej ze szczęk 10 osadzony jest mechanizm obrotowy 11 z elementem zapadkowym 12, który współpracuje z rowkami ustalającymi 13 wkładki 14. Wkładka 14 o ustalonej podziałce, przykładowo 22,5° lub 30° pozwala na obrót i ustalenie położenia kuli 7 o zadany kąt obrotu. Podczas pomiaru, mierzona kula 7 podpierana jest na łożu 3 zamontowanym na trzpieniu 15 osadzonym w podstawie 1. Łoże 3 posiada trzy rozwidlone pazury 3a o płaskich powierzchniach opisanych na stożkowej powierzchni. Łoże 3 jest osadzone suwliwie na trzpieniu 15 i posiada moż liwość ustalenia osiowego poł o ż enia w zależ noś ci od ś rednicy kuli 7. Podstawa 1 osadzona jest obrotowo na kołku ustalającym 16 stolika pomiarowego 17. Urządzenie zostało zamontowane na stoliku przyrządu pomiarowego Talyrond 200 do pomiarów zarysów okrągłości metodą bezodniesieniową z oprogramowaniem komputerowym. Podstawa 1 ma pierścień dociskowy 18 z wybraniem 19 i kanałem 20, przy czym wybranie i kanał obejmują jedną czwartą okręgu. Umożliwia to obrót urządzenia względem stolika pomiarowego o kąt, korzystnie 90° co pozwala na przeprowadzenie pomiarów kuli w prostopadłych płaszczyznach i utworzenia regularnej siatki dokonanych pomiarów. Kołek ustalający 16, trzpień 15, na którym mocowane jest łoże 3 oraz mierzona kula 7 zachowują współosiowość.

Główną funkcją urządzenia jest precyzyjne ustawienie kuli podczas pomiaru w stosunku do osi wrzeciona przyrządu pomiarowego do pomiarów zarysów okrągłości. Urządzenie zostaje zamocowane do stolika przyrządu pomiarowego do pomiarów zarysów okrągłości metodą bezodniesieniową. Podstawa 1 ma możliwość obrotu względem stolika pomiarowego o kąt α = 90°. W podstawie 1 osadzony jest trzpień 15, na którym w sposób suwliwy ustalane jest stożkowe łoże 3, na którym spoczywa mierzona kula 7. Po wykonaniu pierwszego pomiaru zarysu okrągłości, za pomocą pneumatycznego mechanizmu zaciskowego 5 do uchwytu kuli i sprzężonego z nim pneumatycznego mechanizmu 6 służącego do podnoszenia kuli, zostaje ona podniesiona z łoża 3. Po podniesieniu kuli z łoża ręczny

PL 211 527 B1 mechanizm 11 wyposażony we wkładkę 14 o podziałce 22,5° lub 30° umożliwia jej obrót o zadany kąt. Po wykonaniu tej operacji kula 7 ponownie zostaje opuszczona na łoże i zostaje zwolniony mechanizm zaciskowy 5. W tym nowym położeniu zostaje wykonany kolejny pomiar zarysu okrągłości za pomocą trzpienia pomiarowego 8. Wkładka o podziałce 30° umożliwia wykonanie sześciu, a wkładka o podziałce 22,5° ośmiu pomiarów zarysu okrąg łości kuli w zmienionych położeniach kątowych. Po wykonaniu serii pomiarów i umieszczeniu kuli na łożu 3 wykonywany jest obrót podstawy 1 o kąt 90°. Następnie kula jest unoszona z łoża 3, a podstawa 1 obracana o kąt 90°, ale w przeciwnym kierunku. W tym nowym zmienionym o 90° położ eniu kuli wykonuje się kolejną serię sześ ciu lub oś miu pomiarów wykorzystując pneumatyczny mechanizm zaciskowy 5 i ręczny mechanizm 11 do obrotu kuli wyposażony w odpowiednią wkładkę 14. Po tak przeprowadzonej procedurze pomiarowej kula zostaje zmierzona w kierunkach południkowych, przy czym południki serii pomiarów obrócone są o kąt 90°.

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Urządzenie do ustalania położenia kuli podczas pomiarów zarysu kształtu, znamienne tym, że na podstawie (1) ma zainstalowany mechanizm zaciskowy (5) sprzężony z mechanizmem (6) podnoszenia kuli (7), przy czym mechanizm zaciskowy (5) wyposażony jest w szczęki (9, 10), a na jednej ze szczęk (10) osadzony jest mechanizm obrotowy (11) z elementem zapadkowym (12), który współpracuje z rowkami ustalającymi (13) o ustalonej podziałce pozwalającej na obrót i ustalenie położenia kuli (7) o zadany kąt obrotu a mierzona kula (7) podpierana jest na łożu (3) zamontowanym na trzpieniu osadzonym w podstawie (1), która osadzona jest obrotowo na kołku ustalającym (16) stolika pomiarowego (17).
2. 2. Urządzenie, według zastrz. 1, znamienne tym, że łoże (3) posiada trzy rozwidlone pazury (3a) o pł askich powierzchniach opisanych na powierzchni sto ż kowej.
3. 3. Urządzenie, według zastrz. 1, znamienne tym, że podstawa (1) ma pierścień dociskowy (18) z wybraniem (19) i kanałem (20), przy czym wybranie i kanał obejmują jedną czwartą okręgu.