RU177151U1 - Device for measuring the thickness of the surface conductive layer of the product - Google Patents
Device for measuring the thickness of the surface conductive layer of the product Download PDFInfo
- Publication number
- RU177151U1 RU177151U1 RU2017133966U RU2017133966U RU177151U1 RU 177151 U1 RU177151 U1 RU 177151U1 RU 2017133966 U RU2017133966 U RU 2017133966U RU 2017133966 U RU2017133966 U RU 2017133966U RU 177151 U1 RU177151 U1 RU 177151U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- measuring
- electrodes
- thickness
- spring
- conductive layer
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
- G01B7/02—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness
- G01B7/06—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к машиностроению, преимущественно к созданию приборов и устройств для измерения и контроля качества поверхностного слоя изделий после механообработки.Техническим результатом предлагаемой полезной модели является расширение области применения устройства по точности измерения толщины поверхностного токопроводящего слоя изделия.Устройство для измерения толщины поверхностного токопроводящего слоя изделия, содержащее диэлектрические корпус и крышку, два подпружиненных токоподводящих электрода и два подпружиненных в подвижных обоймах измерительных электрода, расположенных перпендикулярно поверхности крышки, клеммы, струбцины, пружины возврата, источник питания, подключённый к токоподводящим электродам, и измерительную линейку, при этом два подпружиненных токоподводящих электрода установлены в подвижные обоймы с возможностью перемещения вдоль измерительной линейки на расстояние между их осями, равное 1,5 – 1,6 расстояния между осями подпружиненных в подвижных обоймах измерительных электродов. 5 ил.The utility model relates to mechanical engineering, mainly to the creation of instruments and devices for measuring and controlling the quality of the surface layer of products after machining. The technical result of the proposed utility model is to expand the scope of the device for the accuracy of measuring the thickness of the surface conductive layer of the product. A device for measuring the thickness of the surface conductive layer of the product containing a dielectric housing and a cover, two spring-loaded current-conducting electrodes and two fixed in movable clips of the measuring electrode, perpendicular to the surface of the cover, terminals, clamps, return springs, a power source connected to the current-supplying electrodes, and a measuring ruler, while two spring-loaded current-supplying electrodes are mounted in movable clips with the possibility of moving along the measuring line at a distance between their axes equal to 1.5 - 1.6 the distance between the axes of the measuring electrodes spring-loaded in the movable clips. 5 ill.
Description
Полезная модель относится к машиностроению, преимущественно к созданию приборов и устройств для измерения и контроля качества поверхностного слоя изделий после механообработки.The utility model relates to mechanical engineering, mainly to the creation of instruments and devices for measuring and controlling the quality of the surface layer of products after machining.
Известно устройство для измерения толщины поверхностного слоя детали, состоящее из корпуса, двух токоподводящих и двух измерительных электродов, установленных в диэлектрическом корпусе с крышкой перпендикулярно поверхности крышки, клемм и струбцин, прикреплённых к корпусу при помощи винтов (см. книгу А.В. Чистякова, В.И. Бутенко, А.Я. Гоголев «Оптимизация эксплуатационно-технологических процессов в машиностроении», Ростов-на-Дону, изд-во РГУ, 1997, С. 22 – 24).A device is known for measuring the thickness of the surface layer of a part, consisting of a housing, two current-carrying and two measuring electrodes installed in a dielectric housing with a cover perpendicular to the surface of the cover, terminals and clamps attached to the housing with screws (see book by A.V. Chistyakov, VI Butenko, A.Ya. Gogolev “Optimization of operational and technological processes in mechanical engineering”, Rostov-on-Don, publishing house of the RSU, 1997, pp. 22-24).
Известно устройство для измерения толщины поверхностного токопроводящего слоя изделия, содержащее диэлектрический корпус и крышку, два подпружиненных токоподводящих электрода, размещённых в корпусе под углом
где а – высота части электродов, выступающей за поверхность крышки; b – расстояние от торца корпуса до оси токоподводящего электрода; В – длина корпуса; Н – суммарная высота корпуса и крышки устройства,where a is the height of the portion of the electrodes protruding beyond the surface of the lid; b is the distance from the end of the housing to the axis of the current-conducting electrode; B is the length of the body; N is the total height of the housing and the cover of the device,
два подпружиненных измерительных электрода, установленных в средней части корпуса под углом
источник питания, подключённый к токоподводящим электродам, и измерительный прибор, соединённый с измерительными электродами (см. патент RU №2167392, МПК G 01 B 7/06, G 01 R 27/16, опубл. 20.05.2001 г., бюлл. № 14).a power source connected to current-carrying electrodes and a measuring device connected to measuring electrodes (see patent RU No. 2167392, IPC G 01
Наиболее близким техническим решением является устройство для измерения толщины поверхностного токопроводящего слоя изделия, содержащее диэлектрический корпус и крышку, два подпружиненных токоподводящих электрода, два подпружиненных измерительных электрода, расположенных перпендикулярно крышки в подвижных обоймах, клеммы, струбцины, пружины возврата, источник питания, подключённый к токоподводящим электродам и измерительный прибор, соединённый с измерительными электродами (см. патент RU №76708, МПК G01B 7/06, G01R 27/16 , опубл. 27.09.2009 г., бюлл. №27).The closest technical solution is a device for measuring the thickness of the surface conductive layer of the product, containing a dielectric housing and a cover, two spring-loaded current-conducting electrodes, two spring-loaded measuring electrodes located perpendicular to the cover in movable clips, terminals, clamps, return springs, a power source connected to the current-carrying electrodes and a measuring device connected to the measuring electrodes (see patent RU No. 76708, IPC G01B 7/06, G01R 27/16, publ. 09/27/2009, bull. No. 27).
Однако область применения устройства ограничена по точности измерения толщины поверхностного токопроводящего слоя изделия из-за неподвижности установки и закрепления двух подпружиненных токоподводящих электродов, не позволяющих регулировать расстояние между ними.However, the scope of the device is limited by the accuracy of measuring the thickness of the surface conductive layer of the product due to the immobility of the installation and fixing two spring-loaded current-supplying electrodes that do not allow you to adjust the distance between them.
Задачей полезной модели является расширение области применения устройства по точности измерения толщины поверхностного токопроводящего слоя изделия.The objective of the utility model is to expand the scope of the device for the accuracy of measuring the thickness of the surface conductive layer of the product.
Сущность полезной модели заключается в том, что устройство для измерения толщины поверхностного токопроводящего слоя изделия, содержащее диэлектрические корпус и крышку, два подпружиненных токоподводящих электрода и два подпружиненных в подвижных обоймах измерительных электрода, расположенных перпендикулярно поверхности крышки, клеммы, струбцины, пружины возврата, источник питания, подключённый к токоподводящим электродам, и измерительную линейку, при этом два подпружиненных токоподводящих электрода установлены в подвижные обоймы с возможностью перемещения вдоль измерительной линейки на расстояние между их осями, равное 1,5–1,6 расстояния между осями подпружиненных в подвижных обоймах измерительных электродов.The essence of the utility model is that a device for measuring the thickness of the surface conductive layer of the product, containing a dielectric housing and a cover, two spring-loaded current-conducting electrodes and two spring-loaded measuring electrodes located perpendicular to the surface of the cover, terminals, clamps, return springs, power source connected to the current-supplying electrodes, and a measuring line, while two spring-loaded current-supplying electrodes are installed in movable clips movable along the measuring line by a distance between their axes, equal to the distance between the axes of 1.5-1.6 spring-loaded in the movable cages measuring electrodes.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является расширение области применения устройства по точности измерения толщины поверхностного токопроводящего слоя изделия.The technical result of the proposed utility model is to expand the scope of the device for the accuracy of measuring the thickness of the surface conductive layer of the product.
Технический результат достигается тем, что два подпружиненных токоподводящих электрода установлены в подвижные обоймы с возможностью перемещения вдоль измерительной линейки на расстояние между их осями, равное 1,5–1,6 расстояния между осями подпружиненных в подвижных обоймах измерительных электродов.The technical result is achieved by the fact that two spring-loaded current-supplying electrodes are installed in movable cages with the possibility of moving along the measuring ruler by a distance between their axes equal to 1.5–1.6 distances between the axes of the measuring electrodes spring-loaded in the movable cages.
Предлагаемое устройство для измерения толщины поверхностного токопроводящего слоя изделия поясняется чертежами, где на The proposed device for measuring the thickness of the surface conductive layer of the product is illustrated by drawings, where
фиг. 1 – общий вид устройства для измерения толщины поверхностного токопроводящего слоя изделия с разрезом по А – А;FIG. 1 - a General view of the device for measuring the thickness of the surface conductive layer of the product with a section along A - A;
фиг.2 – разрез устройства по Б – Б;figure 2 - section of the device according to B - B;
фиг.3 – вид устройства сверху;figure 3 is a top view of the device;
фиг4 – разрез устройства по В – В;4 is a sectional view of the device along B - B;
фиг. 5 – тарировочный график устройства для стали 20Х13.FIG. 5 - calibration chart of the device for steel 20X13.
Устройство для измерения толщины поверхностного токопроводящего слоя изделия содержит корпус 1, два токоподводящих электрода 2, установленные в подвижных обоймах 3, два измерительных электрода 4, установленные в обоймах 5, пружины 6, крышку 7, прикреплённую к корпусу 1 при помощи винтов 8, струбцины 9 для установки устройства на поверхность изделия и прикреплённые к корпусу 1 при помощи винтов 10, клеммы 11 и измерительную линейку 12.A device for measuring the thickness of the surface conductive layer of the product contains a
Подключение устройства для измерения толщины поверхностного токопроводящего слоя изделия осуществляется при помощи клемм 11 от источника постоянного тока, например источника постоянного питания Б5-47, через реостат к милливольтметру, в качестве которого может быть использован прибор М1202, и пакетный переключатель с эталонным реостатом (см. патент RU №2167392, МПК G 01 B 7/06, G 01 R 27/16, опубл. 20.05.2001 г., бюлл. № 14).The device for measuring the thickness of the surface conductive layer of the product is connected using
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Устройство фиксируется на поверхности исследуемого материала при помощи струбцин 9, закрепленных на корпусе 1 винтами 10. Предварительно устройство тарируется путём установления зависимости величины напряжения U от толщины поверхностного токопроводящего слоя S, измеренной, например, по методу «косого среза» (см. статью В.К. Григорович «Физическая природа микротвёрдости» / Методы измерения на микротвёрдость. – М.: Наука, 1965. – с. 35 – 58). Тарировка устройства проводится по каждому исследуемому материалу отдельно и по её результатам строятся тарировочные графики (пример тарировочного графика устройства для стали 20Х13 приведён на фиг. 5). Два подпружиненных токоподводящих 2 и два подпружиненных измерительных 4 электродов, находящихся в подвижных обоймах 3 и 5 соответственно, устанавливаются вдоль измерительной линейки 12 таким образом, что отношение расстояния между осями токоподводящих электродов l1 к расстоянию между осями измерительных электродов l2 составляет 1,5–1,6 согласно данным экспериментальных исследований (см. таблицу). От источника постоянного тока на клеммы 11 токоподводящих электродов 2 подаётся электрический ток, а с клемм измерительных электродов 4 при помощи милливольтметра снимается напряжение U. Используя предварительно построенный тарировочный график устройства, по величине снятого напряжения U определяется толщина поверхностного токопроводящего слоя S с изменёнными физико-механическими свойствами.The device is fixed on the surface of the test
Проведены сравнительные испытания предлагаемого устройства для измерения толщины поверхностного токопроводящего слоя изделия и устройства по наиболее близкому аналогу (патент RU №76708). Измеряемая устройствами толщина упрочнённого поверхностного слоя S после обкатки цилиндрических деталей диаметрами 16, 24, 30, 40 и 45 мм из сталей 20Х13, 30ХГСА и 12Х3Н
Результаты сравнительных испытаний устройств приведены в таблице, в которой приняты следующие обозначения: d – диаметр детали; l1 – расстояние между осями токоподводящих электродов; l2 – расстояние между осями измерительных электродов; Sф – толщина упрочнённого поверхностного слоя детали, определённая способом «косого среза»; S – толщина упрочнённого поверхностного слоя детали, определённая при помощи устройств для измерения толщины поверхностного токопроводящего слоя изделия; ∆S – погрешность измерения толщины упрочнённого поверхностного слоя детали, вычисляемая по формуле:
Таблица Table
Результаты сравнительных испытаний Comparative Test Results
№ 76708Patent device
No. 76708
Анализ данных, приведённых в таблице, свидетельствует о том, что использование предлагаемого устройства для измерения толщины поверхностного токопроводящего слоя изделия позволяет расширить диапазоны диаметров исследуемых деталей по точности измерения толщины поверхностного токопроводящего слоя изделия с высокой степенью достоверности их определения за счёт снижения погрешности измерения ∆S в 5–25 раз в зависимости от диаметра детали и её материала.Analysis of the data given in the table indicates that the use of the proposed device for measuring the thickness of the surface conductive layer of the product allows you to expand the diameters of the investigated parts by the accuracy of measuring the thickness of the surface conductive layer of the product with a high degree of reliability of their determination by reducing the measurement error ∆S in 5–25 times depending on the diameter of the part and its material.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017133966U RU177151U1 (en) | 2017-09-29 | 2017-09-29 | Device for measuring the thickness of the surface conductive layer of the product |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017133966U RU177151U1 (en) | 2017-09-29 | 2017-09-29 | Device for measuring the thickness of the surface conductive layer of the product |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU177151U1 true RU177151U1 (en) | 2018-02-12 |
Family
ID=61227173
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017133966U RU177151U1 (en) | 2017-09-29 | 2017-09-29 | Device for measuring the thickness of the surface conductive layer of the product |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU177151U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU204060U1 (en) * | 2020-09-15 | 2021-05-05 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) | DEVICE FOR MEASURING THICKNESS OF THE CURRENT-CONDUCTIVE LAYER OF THE INNER SURFACE OF THE PRODUCT |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19642768C1 (en) * | 1996-10-16 | 1998-05-20 | Alcan Gmbh | Non-destructive layer thickness measuring device |
US6788076B2 (en) * | 2002-04-11 | 2004-09-07 | Solid State Measurements, Inc. | Apparatus for determining doping concentration of a semiconductor wafer |
RU76708U1 (en) * | 2008-04-16 | 2008-09-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" (ЮФУ) | DEVICE FOR MEASURING THICKNESS OF SURFACE CONDUCTIVE LAYER OF PRODUCT |
RU2381439C1 (en) * | 2008-12-24 | 2010-02-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" (ЮФУ) | Conducting surface layer thickness gauge |
-
2017
- 2017-09-29 RU RU2017133966U patent/RU177151U1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19642768C1 (en) * | 1996-10-16 | 1998-05-20 | Alcan Gmbh | Non-destructive layer thickness measuring device |
US6788076B2 (en) * | 2002-04-11 | 2004-09-07 | Solid State Measurements, Inc. | Apparatus for determining doping concentration of a semiconductor wafer |
RU76708U1 (en) * | 2008-04-16 | 2008-09-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" (ЮФУ) | DEVICE FOR MEASURING THICKNESS OF SURFACE CONDUCTIVE LAYER OF PRODUCT |
RU2381439C1 (en) * | 2008-12-24 | 2010-02-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" (ЮФУ) | Conducting surface layer thickness gauge |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU204060U1 (en) * | 2020-09-15 | 2021-05-05 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) | DEVICE FOR MEASURING THICKNESS OF THE CURRENT-CONDUCTIVE LAYER OF THE INNER SURFACE OF THE PRODUCT |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2977533A (en) | Gaging device | |
RU177151U1 (en) | Device for measuring the thickness of the surface conductive layer of the product | |
CN106198198B (en) | A kind of four-point bending sample holding device and loading method for stress corrosion | |
EP1353366A3 (en) | Non-invasive electrical measurement of semiconductor wafers | |
KR101202723B1 (en) | Measurement device for resistance and resistivity of cable | |
CN114397337A (en) | Soil adhesion force testing device and method | |
Suliga et al. | The influence of drawing speed on structure changes in high carbon steel wires | |
JP2009522810A5 (en) | ||
CN108051292B (en) | Preparation method of small circular coating sample clamp | |
CN112824883B (en) | Oxide semiconductor film testing device | |
RU2381439C1 (en) | Conducting surface layer thickness gauge | |
RU76708U1 (en) | DEVICE FOR MEASURING THICKNESS OF SURFACE CONDUCTIVE LAYER OF PRODUCT | |
GB2169718A (en) | Measuring properties of solid materials using a penetrating body | |
RU2439541C1 (en) | Method for determination of conductivity and thickness of semiconductor layers | |
RU204060U1 (en) | DEVICE FOR MEASURING THICKNESS OF THE CURRENT-CONDUCTIVE LAYER OF THE INNER SURFACE OF THE PRODUCT | |
DE102011104228B4 (en) | Device for measuring length and use of the device for determining physical properties of test objects | |
JP5705164B2 (en) | Spark tester | |
RU2167392C2 (en) | Gear to measure thickness of surface current-conducting layer on article | |
RU151872U1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING THE MOLECULAR COMPONENT OF THE FRICTION COEFFICIENT | |
KR20200045672A (en) | Chucking force holding apparatus for an electrostatic chuck, and electrostatic chuck device having the same | |
SU787494A1 (en) | Method of measuring current density distribution over long-sized article surface | |
DE3545114C2 (en) | ||
US1323707A (en) | Micrometer | |
CN213067381U (en) | Size measuring device for metal panel machining | |
KR20040055987A (en) | Apparatus for elecrto-chemical etching with adjustable rod |