RU2397438C2 - Calliper - Google Patents
Calliper Download PDFInfo
- Publication number
- RU2397438C2 RU2397438C2 RU2008123035/28A RU2008123035A RU2397438C2 RU 2397438 C2 RU2397438 C2 RU 2397438C2 RU 2008123035/28 A RU2008123035/28 A RU 2008123035/28A RU 2008123035 A RU2008123035 A RU 2008123035A RU 2397438 C2 RU2397438 C2 RU 2397438C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- housing
- measuring
- rod
- supports
- axis
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
- Length-Measuring Instruments Using Mechanical Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для измерения диаметров отверстий, преимущественно сложнопрофильных конических, типа патронников стволов стрелкового оружия.The invention relates to measuring equipment, and in particular to devices for measuring the diameters of the holes, mainly complex conical, such as the chamber of small arms barrels.
Известно устройство для измерения диаметра отверстия (патент DE 2462156 А1, опубл. 18.03.1976, МПК G01B 5/08). Устройство содержит отсчетное устройство со шкалой для определения действительного размера и нутромер. Нутромер содержит полый корпус, на одном конце которого имеются три отверстия, оси которых перпендикулярны оси корпуса, а на другом - элементы крепления, посредством которых к корпусу присоединено отсчетное устройство, в трех отверстиях корпуса размещены измерительные опоры в виде шариков. Внутри корпуса установлен цилиндроконический стержень с возможностью ограниченного возвратно-поступательного перемещения вдоль оси, при этом его конус взаимодействует с измерительными опорами, а противоположный торец стержня взаимодействует с измерительным наконечником отсчетного устройства. На наружной поверхности корпуса установлена сменная центрирующая нутромера по диаметру измеряемого отверстия втулка с пазами для прохождения измерительных опор и подвижная муфта, которая может переустанавливаться в пределах расстояния Δ относительно корпуса и закрепленной на нем сменной центрирующей втулки.A device for measuring the diameter of the hole (patent DE 2462156 A1, publ. 18.03.1976, IPC G01B 5/08). The device contains a reading device with a scale for determining the actual size and caliper. The nutrometer contains a hollow body, on one end of which there are three holes, the axes of which are perpendicular to the axis of the body, and on the other there are fastening elements, by means of which a reading device is connected to the body, measuring supports in the form of balls are placed in three holes of the body. A cylindrical rod is installed inside the housing with the possibility of limited reciprocating movement along the axis, while its cone interacts with the measuring supports, and the opposite end of the rod interacts with the measuring tip of the reading device. A sleeve with grooves for passing the measuring supports and a movable sleeve, which can be reinstalled within the distance Δ relative to the body and the replaceable centering sleeve attached to it, are installed on the outer surface of the housing by a replaceable centering gauge along the diameter of the measured hole.
Недостатками аналога являются:The disadvantages of the analogue are:
1. Устройство является дорогим и сложным в изготовлении средством измерения, т.к. для определения действительного диаметра отверстия к нутромеру должно быть надежно прикреплено отсчетное устройство.1. The device is an expensive and difficult to manufacture means of measurement, because to determine the actual diameter of the hole, a reading device must be firmly attached to the nutrometer.
2. Устройство имеет ограниченное применение и предназначено для измерения диаметров цилиндрических отверстий по их длине, при этом для измерения другого диаметра требуется переналадка устройства с заменой центрирующей втулки.2. The device has limited use and is intended for measuring the diameters of cylindrical holes along their length, while for measuring a different diameter, the device must be readjusted with the centering sleeve replaced.
3. Использование отсчетных устройств с малым ходом измерительного наконечника (типа индикатора) требует использования в нутромере цилиндроконического стержня с крутым углом наклона образующей конуса относительно его оси, что снижает точность измерения.3. The use of readout devices with a small stroke of the measuring tip (type of indicator) requires the use of a cylindrical rod with a steep angle of inclination of the generatrix of the cone relative to its axis in the caliper, which reduces the measurement accuracy.
4. Так как муфта выполнена подвижной относительно измерительных опор, то в производственных условиях невозможно оперативно и метрологически точно выставить размер Δ до измеряемого сечения, в связи с этим подобным устройством невозможно объективно измерять точные диаметры сложнопрофильных отверстий из сочетания нескольких конических отверстий с разными углами наклона образующей конуса, типа патронников стволов стрелкового оружия, измерения которых производятся на определенных (номинальных) расстояниях от пенька (торца) ствола. Учитывая, что мерительные средства в эксплуатацию выдаются после метрологического контроля, то после каждого изменения положения муфты вдоль оси нутромера необходимо производить поверку устройства. Кроме того, при эксплуатации муфта может смещаться от выставленного положения под воздействием осевых нагрузок, что снижает надежность устройства.4. Since the coupling is movable relative to the measuring supports, it is impossible to quickly and metrologically accurately set the size Δ to the measured cross-section, in connection with this similar device it is impossible to objectively measure the exact diameters of complex-shaped holes from a combination of several conical holes with different angles of inclination of the generatrix cone, such as the chamber of small arms barrels, the measurements of which are made at certain (nominal) distances from the hemp (end) of the barrel. Considering that the measuring means for operation are issued after metrological control, then after each change in the position of the coupling along the axis of the caliper, it is necessary to calibrate the device. In addition, during operation, the coupling may shift from the set position under the influence of axial loads, which reduces the reliability of the device.
5. Наличие сменной центрирующей втулки уменьшает диапазон измеряемых устройством диаметров на величину, равную двум толщинам стенки центрирующей втулки.5. The presence of a replaceable centering sleeve reduces the range of diameters measured by the device by an amount equal to two wall thicknesses of the centering sleeve.
Известен самоцентрирующийся и самовыравнивающийся нутромер TESA IMICRO с контактом измерительных опор с поверхностью измеряемого отверстия по трем направлениям (см. Измерительные инструменты и системы. Измерение внутренних размеров и необходимые условия, каталог, TESA IMICRO TECHNOLOGY. HEXAGON METROLOGY, Bugnon 38-CH-1020 Renens-Switzerland, 2003/2004 г., с.2, 3, 6, 9), принятый за прототип. Нутромер состоит из полого корпуса, на одном конце которого расположено отсчетное устройство в виде микрометрической шкалы или электронной шкалы с цифровой индикацией, на другом конце корпуса установлена измерительная головка с тремя подпружиненными к оси корпуса измерительными опорами, расположенными через 120°. Измерительные опоры перемещаются в плоскости, перпендикулярной оси вращения корпуса, при этом поверхность измерительной опоры, контактирующая с поверхностью измеряемого отверстия, параллельна оси вращения корпуса и образует во время измерения линейный контакт, а противоположная ее поверхность выполнена в виде наклонной ступенчатой поверхности высокой точности. Наклонная ступенчатая поверхность измерительной опоры взаимодействует с высокоточной резьбой, нанесенной на измерительный конус цилиндроконического стержня, расположенного внутри корпуса. Противоположный измерительному конусу конец цилиндроконического стержня связан с отсчетным устройством нутромера. Во время измерения цилинроконический стержень вращают вокруг оси, при этом он перемещается вдоль оси корпуса. Измерительный конус стержня, воздействуя на наклонные ступенчатые поверхности измерительных опор, перемещает их в направляющих измерительной головки в плоскости, перпендикулярной оси вращения корпуса.The TESA IMICRO self-centering and self-leveling caliper with the contact of measuring supports with the surface of the measuring hole in three directions is known (see Measuring tools and systems. Measurement of internal dimensions and necessary conditions, catalog, TESA IMICRO TECHNOLOGY. HEXAGON METROLOGY, Bugnon 38-CH-1020 Renens- Switzerland, 2003/2004, p. 2, 3, 6, 9), adopted as a prototype. The nutrometer consists of a hollow body, on one end of which there is a reading device in the form of a micrometer scale or an electronic scale with digital indication, on the other end of the body there is a measuring head with three measuring bearings spring-loaded to the body axis located at 120 °. The measuring supports move in a plane perpendicular to the axis of rotation of the housing, while the surface of the measuring support in contact with the surface of the measured hole is parallel to the axis of rotation of the housing and forms a linear contact during measurement, and its opposite surface is made in the form of an inclined stepped surface of high accuracy. The inclined stepped surface of the measuring support interacts with a high-precision thread applied to the measuring cone of the cylinder-conical rod located inside the housing. The end of the cylinder-conical rod opposite to the measuring cone is connected with the reading device of the caliper. During the measurement, the cylindroconic rod is rotated around the axis, while it moves along the axis of the housing. The measuring cone of the rod, acting on the inclined stepped surfaces of the measuring supports, moves them in the guides of the measuring head in a plane perpendicular to the axis of rotation of the housing.
Недостатки прототипа заключаются в следующем:The disadvantages of the prototype are as follows:
- нутромер предназначен для измерения диаметров цилиндрических отверстий;- caliper designed to measure the diameters of cylindrical holes;
- нутромер нельзя использовать для измерения конических отверстий и особенно сложнопрофильных отверстий из сочетания нескольких конических отверстий с разными углами наклона образующей конуса типа патронников стволов стрелкового оружия;- the caliper cannot be used to measure conical openings and especially complex openings from a combination of several conical openings with different angles of inclination of the generatrix of the cone, such as the chamber of small arms barrels;
- нутромер является сложным и дорогим средством измерения;- caliper is a complex and expensive means of measurement;
- трудоемкий процесс измерения, связанный с передачей вращательного движения цилиндрического стержня в поступательное движение измерительных опор.- laborious measurement process associated with the transfer of the rotational motion of the cylindrical rod into the translational movement of the measuring supports.
Задача предлагаемого изобретения заключается в создании измерительного устройства для контроля диаметров отверстий из сочетания нескольких конусов с разными углами наклона образующей конуса, типа патронников стволов стрелкового оружия.The objective of the invention is to create a measuring device for controlling the diameters of the holes from a combination of several cones with different angles of inclination of the generatrix of the cone, such as the chamber of small arms barrels.
Технический результат заключается в упрощении конструкции, надежности в эксплуатации, обеспечении точности измерения с определением действительного значения диаметра в любом заданном сечении конуса в плоскости, перпендикулярной оси вращения конуса.The technical result consists in simplifying the design, reliability in operation, ensuring measurement accuracy with determining the actual diameter in any given section of the cone in a plane perpendicular to the axis of rotation of the cone.
Указанный технический результат достигается тем, что в нутромере для измерения диаметров отверстий контактом измерительных опор по трем направлениям, содержащем полый корпус, три измерительные опоры, расположенные в плоскости, перпендикулярной оси вращения корпуса, отсчетное устройство, цилиндроконический стержень, расположенный внутри корпуса и взаимодействующий конусом с измерительными опорами, новым является то, что корпус выполнен с неподвижным упорным торцом, измерительные опоры, имеющие сферические торцы, установлены в радиальных отверстиях, выполненных в корпусе на одном расстоянии от неподвижного упорного торца корпуса, а цилиндроконический стержень установлен в корпусе с возможностью ограниченного возвратно-поступательного перемещения, а отсчетное устройство выполнено в виде основной шкалы нанесения на цилиндрическую поверхность цилиндроконического стержня и дополнительной шкалы - нониуса, расположенной на корпусе, при этом нутромер снабжен мерными проставками.The specified technical result is achieved by the fact that in the caliper for measuring the hole diameters by the contact of the measuring supports in three directions, containing a hollow body, three measuring supports located in a plane perpendicular to the axis of rotation of the housing, a reading device, a cylindrical rod located inside the housing and interacting with a cone with measuring supports, new is that the housing is made with a fixed thrust end, measuring supports having spherical ends are installed in the radial holes made in the housing at a distance from the stationary thrust end of the housing, and the cylinder-conical rod is installed in the housing with limited reciprocating movement, and the reading device is made in the form of a main scale for applying to the cylindrical surface of the cylinder-conical rod and an additional scale - nonius, located on the case, while the caliper is equipped with measuring spacers.
Высота проставок равна разнице между расстоянием от неподвижного упорного торца корпуса до плоскости, проходящей через оси отверстия для размещения измерительных опор, и размером детали от ее торца до сечения, в котором производят измерение диаметра.The height of the spacers is equal to the difference between the distance from the stationary thrust end of the housing to the plane passing through the axis of the hole to accommodate the measuring supports, and the size of the part from its end to the section in which the diameter is measured.
Конус цилиндроконического стержня выполнен пологим с конусностью ≤ 1:25.The cone of the cylinder-conical rod is made shallow with a taper ≤ 1:25.
Выполнение корпуса с неподвижным упорным торцом позволяет измерять коническое отверстие на одном расстоянии от торца.The implementation of the housing with a fixed thrust end allows you to measure a conical hole at the same distance from the end.
Установка измерительных опор, имеющих сферические торцы в радиальных отверстиях, выполненных в корпусе на одном расстоянии от неподвижного упорного торца, позволяет обеспечить точечный контакт с поверхностью измеряемого отверстия и поверхностью конуса цилиндроконического стержня. Измерительные опоры могут быть выполнены в виде шарика.The installation of measuring supports having spherical ends in radial holes made in the housing at the same distance from the fixed stop face allows for point contact with the surface of the measured hole and the surface of the cone of the cylinder-conical rod. Measuring supports can be made in the form of a ball.
Для измерения диаметров конусов в заданных от торца детали сечениях нутромер снабжен мерными проставками. Высота проставок равна разнице между расстоянием от неподвижного упорного торца корпуса до плоскости, проходящей через оси отверстий для размещения измерительных опор и размером детали от торца до сечения, в котором измеряют диаметр.To measure the diameters of the cones in sections set from the end of the part, the caliper is equipped with measuring spacers. The height of the spacers is equal to the difference between the distance from the stationary thrust end of the housing to the plane passing through the axis of the holes to accommodate the measuring supports and the size of the part from the end to the section in which the diameter is measured.
Угол наклона образующей конуса выбирается из необходимой для измерения точности нутромера и диапазона измеряемых диаметров. При этом для обеспечения высокой точности измерения угол наклона цилиндроконического стержня выполнен пологим с конусностью ≤ 1:25.The angle of inclination of the generatrix of the cone is selected from the necessary to measure the accuracy of the caliper and the range of measured diameters. Moreover, to ensure high measurement accuracy, the angle of inclination of the cylinder-conical rod is made shallow with a taper ≤ 1:25.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен нутромер; на фиг.2 - сечение Ж-Ж (сечение нутромера плоскостью, проходящей через оси измерительных опор).The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a caliper; figure 2 is a section FJ (section of the caliper plane, passing through the axis of the measuring supports).
Нутромер содержит полый корпус с упорным торцом 2 и тремя радиальными отверстиями 3, расположенными на одном расстоянии от упорного торца 2 в плоскости, перпендикулярной оси вращения корпуса. В отверстие корпуса 1 установлен стержень 4 с конусом 5. В радиальные отверстия 3 корпуса 1 установлены три измерительные опоры 6 в виде шарика без возможности выпадения наружу корпуса. Ход стержня 4 вдоль корпуса 1 ограничен посредством ограничителя, установленного в стержень 4 через паз, длина которого соответствует ходу стержня 4 в корпусе 1. На цилиндрический участок стержня 4 нанесена основная шкала. На корпусе 1 винтами 8 закреплен нониус. Нутромер снабжен мерными проставками 10 для измерения диаметров конусов на разных расстояниях от торца обмеряемой детали.The nutrometer contains a hollow body with a thrust end 2 and three radial holes 3 located at the same distance from the thrust end 2 in a plane perpendicular to the axis of rotation of the housing. A rod 4 with a cone 5 is installed in the opening of the housing 1. Three measuring bearings 6 are installed in the radial holes 3 of the housing 1 in the form of a ball without the possibility of falling out. The stroke of the rod 4 along the housing 1 is limited by a limiter installed in the rod 4 through a groove whose length corresponds to the stroke of the rod 4 in the housing 1. A main scale is applied to the cylindrical portion of the rod 4. On the housing 1 screws 8 fixed vernier. The nutromer is equipped with measuring spacers 10 for measuring the diameters of the cones at different distances from the end of the measured part.
Нутромер работает следующим образом.Nutromer works as follows.
Необходимо измерить диаметры начала и конца пятого, четвертого, третьего конусов патронника ствола стрелкового оружия с допуском +0,04 мм на расстояниях А, Б, В, Г, Д, Е от пенька ствола. Для этого используют нутромер с конусностью конического участка цилиндроконического стержня 1:25, при этом цена деления основной шкалы с рисками, нанесенными через 1 мм, будет соответствовать 0,04 мм, а значение отсчета по нониусу от стандартного штангенциркуля ШЩ II - 250-0,05 ГОСТ 166 будет соответствовать 0,002 мм. Нутромер вставляют в патронник и производят измерения диаметра в конце 5-го конуса на расстоянии А от пенька ствола, для чего между упорным торцом 2 нутромера и пеньком ствола устанавливают проставку 10, высота которой соответствует разнице между расстоянием L от упорного торца до сечения Ж-Ж нутромера и заданным размером А обмеряемой детали. Прижимают упорный торец нутромера с проставкой к пеньку ствола, конусом стержня 4 нутромера разводят измерительные опоры 6 до упора в измеряемый диаметр и снимают показания действительного размера с основной шкалы и нониуса. Для измерения диаметра начала 5-го конуса на расстоянии Б от пенька ствола нутромер устанавливают при помощи соответствующей проставки 10 в данное сечение и производят измерения. Совершая аналогичные действия, измеряют диаметры четвертого и третьего конусов патронника на расстояниях В, Г, Д, Е от пенька ствола.It is necessary to measure the diameters of the beginning and end of the fifth, fourth, third cones of the chamber of the barrel of a small arms with a tolerance of +0.04 mm at distances A, B, C, D, D, E from the hemp of the barrel. To do this, use a caliper with a taper of the conical section of the cylinder-conical rod 1:25, while the division price of the main scale with the risks applied through 1 mm will correspond to 0.04 mm, and the value of the reference on the nonius of the standard ShSh II caliper is 250-0, 05 GOST 166 will correspond to 0.002 mm. The nutrometer is inserted into the chamber and the diameter is measured at the end of the 5th cone at a distance A from the hemp of the trunk, for which a spacer 10 is installed between the thrust end 2 of the caliper and the hemp of the barrel, the height of which corresponds to the difference between the distance L from the thrust end to the section Ж-Ж caliper and a given size A of the measured part. Press the persistent end of the caliper with a spacer to the hemp of the trunk, the cone of the rod 4 of the caliper bore the measuring supports 6 all the way into the measured diameter and take readings of the actual size from the main scale and Vernier. To measure the diameter of the beginning of the 5th cone at a distance B from the hemp of the trunk, the caliper is installed using the appropriate spacer 10 in this section and measurements are made. Performing similar actions, measure the diameters of the fourth and third cones of the chamber at distances B, G, D, E from the hemp of the barrel.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008123035/28A RU2397438C2 (en) | 2008-06-07 | 2008-06-07 | Calliper |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008123035/28A RU2397438C2 (en) | 2008-06-07 | 2008-06-07 | Calliper |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008123035A RU2008123035A (en) | 2009-12-20 |
| RU2397438C2 true RU2397438C2 (en) | 2010-08-20 |
Family
ID=41625331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008123035/28A RU2397438C2 (en) | 2008-06-07 | 2008-06-07 | Calliper |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2397438C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2509977C1 (en) * | 2012-07-23 | 2014-03-20 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный научно-производственный ракетно-космический центр "ЦСКБ-Прогресс" (ФГУП "ГНПРКЦ "ЦСКБ-Прогресс") | Self-aligning internal callipers |
| RU2589470C1 (en) * | 2015-03-23 | 2016-07-10 | Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" | Calliper |
-
2008
- 2008-06-07 RU RU2008123035/28A patent/RU2397438C2/en active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2509977C1 (en) * | 2012-07-23 | 2014-03-20 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный научно-производственный ракетно-космический центр "ЦСКБ-Прогресс" (ФГУП "ГНПРКЦ "ЦСКБ-Прогресс") | Self-aligning internal callipers |
| RU2589470C1 (en) * | 2015-03-23 | 2016-07-10 | Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" | Calliper |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2008123035A (en) | 2009-12-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20100251559A1 (en) | Surface geometry characters measuring gauge | |
| RU2397438C2 (en) | Calliper | |
| WO2015089689A1 (en) | Micrometer for inner and outer diameter detection | |
| CN102967246A (en) | Inner cone obliquity steel ball measuring gauge and measuring method thereof | |
| CN207936891U (en) | A kind of instrument for measuring pitch diameter of internal thread | |
| CN101245980A (en) | Inside spline stick space vernier caliper | |
| CN110645946B (en) | Portable large-diameter deep hole internal thread pitch diameter on-site measuring instrument and measuring method thereof | |
| KR20150069561A (en) | Method and apparatus for determining gas turbine dampening cone diameter | |
| CN217132064U (en) | Comparison gauge for measuring annular component | |
| BR112013004018B1 (en) | method and device for inspecting the thread of a tubular connection used in the oil industry | |
| KR100806831B1 (en) | Multi-coordinate sensing measuring device | |
| RU2646444C1 (en) | Calliper | |
| WO2022213399A1 (en) | Chain tightness measuring apparatus | |
| RU2657132C1 (en) | Device for measuring clearance | |
| KR100784340B1 (en) | Measuring system for pitched metal rod | |
| CN203672278U (en) | Ball bowl interior diameter measuring apparatus | |
| RU2561317C2 (en) | Device for measurement of axial runout of bearing cup | |
| CN209246892U (en) | Universal joint alley measures cubing | |
| WO2015199625A1 (en) | A caliper with the feature of measuring major diameters of screws | |
| US2883758A (en) | Apparatus for measuring the size and symmetry of an opening formed in a work piece | |
| CN206146351U (en) | Novel inside diameter measurement device | |
| US6817109B2 (en) | Apparatus and method for measuring circularity of circular parts | |
| CN219083970U (en) | Device based on rectangular steel pipe internal diameter is measured to horizontal direction | |
| CN220039378U (en) | Inner diameter measuring instrument | |
| CN219083971U (en) | Device for measuring inner diameter of rectangular steel pipe based on vertical direction |