SU1551952A1

SU1551952A1 - Device for measuring pitch of thread

Info

Publication number: SU1551952A1
Application number: SU884366446A
Authority: SU
Inventors: Николай Алексеевич Бендик
Original assignee: Белорусский Политехнический Институт
Priority date: 1988-01-20
Filing date: 1988-01-20
Publication date: 1990-03-23

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике, а именно к механическим средствам измерени параметров резьб, и может быть использовано при измерении шага резьб, профиль которых имеет острый угол. Цель изобретени - повышение точности устройства при измерении шага на отрезках цилиндрических и конических резьб малой длины, что достигаетс введением закрепленной на корпусе 1 консольной балки 12, выполнением опорного наконечника 10 в виде сферы диаметром, равным D_н=S/2COSΑ/2, где S-номинальный шаг резьбы, α - угол профил резьбы, а опорного 11 и сферического 13 элементов - сферическими с диаметрами, меньшими диаметра сферы опорного наконечника 10, установкой элементов 11 и 13 так, что их оси лежат в одной плоскости с продольной осью корпуса 1 и осью опорного наконечника 10, установкой подвижного элемента 13 на свободном конце консольной балки 12, а также выполнением креплени консольной балки 12 к корпусу 1 регулируемым в направлении продольной оси корпуса 1. Устройство базируетс по наружному диаметру резьбы в двух сечени х с помощью двух базирующих узлов, содержащих призмы 4 с базовыми плоскост ми, образующими внутренний угол, подвижно закрепленные на концах корпуса 1 в его прорез х 2 и 3 с помощью подпружиненных стержней 9 с ограничител ми хода на концах. При установке опорного наконечника 10 во впадину резьбы элементов 11 и 13 скольз т по двум боковым поверхност м резьбы, смеща сь при этом в противоположные стороны. Индикатор 14, соединенный с балкой 12, показывает отклонение, пропорциональное отклонению шага резьбы. Устройство эффективно на малых длинах резьб, где накопленна погрешность шага невелика и ее измерение затруднительно. 4 ил.The invention relates to a measurement technique, namely, to mechanical means for measuring thread parameters, and can be used in measuring the pitch of threads, whose profile has an acute angle. The purpose of the invention is to improve the accuracy of the device when measuring the pitch on cylindrical and tapered threads of small length, which is achieved by introducing cantilever beam 12 fixed to the body 1, making the bearing tip 10 as a sphere with a diameter equal to D _n = S / 2COS / / 2, where S -nominal thread pitch, α is the angle of the thread profile, and the support 11 and spherical 13 elements are spherical with diameters smaller than the diameter of the sphere of the support tip 10, by installing elements 11 and 13 so that their axes lie in the same plane with the longitudinal axis of the housing 1 and axis opo tip 10, mounting the movable element 13 on the free end of the cantilever beam 12, as well as mounting the cantilever beam 12 to the housing 1 adjustable in the direction of the longitudinal axis of the housing 1. The device is based on the outer diameter of the thread in two sections with two base units containing prisms 4 with reference planes forming an internal angle, movably fixed at the ends of body 1 in its notches x 2 and 3 with the help of spring-loaded rods 9 with stroke stops at the ends. When mounting the support tip 10 into the groove of the threads of the elements 11 and 13, slides along the two side surfaces of the thread, while shifting in opposite directions. The indicator 14 connected to the beam 12 shows a deviation proportional to the deviation of the thread pitch. The device is effective at small lengths of threads, where the accumulated error of the pitch is small and its measurement is difficult. 4 il.

Description

Изобретение относитс к измерительной технике, а именно к механическим средствам измерени параметров резьбы, и может быть использовано при измерении шага резьбы, профиль которых имеет острый угол.The invention relates to a measurement technique, namely, mechanical means for measuring thread parameters, and can be used in measuring thread pitch, whose profile has an acute angle.

Цель изобретени - повышение точности устройства при измерении шага на отрезках цилиндрических и конических резьб малой длины.The purpose of the invention is to improve the accuracy of the device when measuring the pitch on sections of cylindrical and tapered threads of small length.

Это достигаетс введением закрепленной на корпусе консольной балки, выполнением опорного наконечника в виде сферы диаметром , равным D S/2cosa/2, где S - номинальный шаг резьбы, а a - угол профил резьбы, а опорного и сферического элементов - сферическими с диаметрами, меньшими диаметра сферы опорного наконечника, установкой этих элементе так, что их оси лежат в одной плоскости с продольной осью корпуса и осью опорного наконечника, установкой подвижного элемента на свободном конце консольной балки, а также выполнением креплени консольной балки к корпусу регулируемым в направлении продольной оси корпуса.This is achieved by introducing a cantilever beam fixed to the body, making a support tip in the form of a sphere with a diameter equal to DS / 2cosa / 2, where S is the nominal thread pitch and a is the angle of the thread profile, and the support and spherical elements are spherical with diameters smaller than the diameter the sphere of the support tip, the installation of these elements so that their axes lie in the same plane with the longitudinal axis of the housing and the axis of the support tip, the installation of the movable element on the free end of the cantilever beam, as well as mounting the cantilever arm ki to the body adjustable in the direction of the longitudinal axis of the housing.

На фиг. 1 представлено устройство дл измерени шага резьбы, разрез; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - узел 1 на фиг. 1.FIG. 1 shows a device for measuring a thread pitch, a slit; in fig. 2 - section A - A in FIG. one; in fig. 3 shows a section BB in FIG. one; in fig. 4 — node 1 in FIG. one.

Устройство дл измерени шага резьбы содержит плоский корпус 1 с ориентированными вдоль его продольной оси прорез ми 2 и 3 на концах, два базирующих узла, каждый из которых выполнен в виде призмы 4 с базовыми плоскост ми 5 и 6, образующими внутренний угол, и с отверстием 7, ось которого лежит в биссекторной плоскости этого угла перпендикул рно линии пересечени базовых плоскостей 5 и 6, витой цилиндрической пружины 8 и установленного внутри пружины 8 стержн 9 с ограничител ми хода на концах, вставленного в отверстие, 7A device for measuring thread pitch comprises a flat body 1 with slots 2 and 3 oriented along its longitudinal axis at the ends, two clamping units, each of which is made in the form of a prism 4 with reference planes 5 and 6 forming an internal angle, and with a hole 7, the axis of which lies in the bisector plane of this angle perpendicular to the line of intersection of the base planes 5 and 6, the twisted cylindrical spring 8 and the rod 9 installed inside the spring 8 with travel stops at the ends inserted into the hole, 7

призмы 4 и в соответствующую прорезь 2 и 3 корпуса 1, закрепленные на корпусе 1 на заданном рассто нии друг от друга опорный наконечник 10 и опорный элемент 11, осиthe prisms 4 and the corresponding slot 2 and 3 of the housing 1, mounted on the housing 1 at a predetermined distance from each other, the support tip 10 and the supporting element 11, axes

5 которых перпендикул рны продольной оси корпуса 1, и консольную балку 12, крепление которой к корпусу 1 выполнено регулируемым в направлении продольной оси корпуса 1, подвижный элемент 13, установленный в корпусе 1 на свободном конце кон0 сольной балки 12 с возможностью перемещени относительно опорного элемента 11, и индикатор 14 со штоком 15, соединенным с подвижным элементом 13. Опорный наконечник 10, а также опорный и подвижный элементы 11 и 13 выполнены сферическими. Диаметр сферы опорного наконечика 10 равен D S/2cosa/2, где S - номинальный шаг контролируемой резьбы, а a - угол профил резьбы, а диаметры сферы D опорного и подвижного элементов 11 и 35 which are perpendicular to the longitudinal axis of the housing 1 and the cantilever beam 12, which is fixed to the housing 1 adjustable in the direction of the longitudinal axis of the housing 1, the movable element 13 mounted in the housing 1 at the free end of the console beam 12 can be moved relative to the supporting element 11 , and the indicator 14 with the rod 15 connected to the movable element 13. The support tip 10, as well as the supporting and movable elements 11 and 13 are made spherical. The diameter of the sphere of the support tip 10 is equal to D S / 2cosa / 2, where S is the nominal pitch of the monitored thread, and a is the angle of the thread profile, and the diameters of the sphere D of the supporting and movable elements 11 and 3

0 выполнены меньшими диаметра сферы D опорного наконечника 10. Рассто ние между ос ми наконечника 10 и опорного элемента 11 выполнено равным L nXs - 1/2(0.,- D.) cosa, где п - целое число.0 is made smaller than the diameter of the sphere D of the support tip 10. The distance between the axes of the tip 10 and the support element 11 is equal to L nXs - 1/2 (0., - D.) cosa, where n is an integer.

Устройство дл измерени резьбы рабо5 тает следующим образом.The thread metering device works as follows.

Перед измерением настраивают устройство по изделию с эталонным шагом резьбы, дл чего устанавливают устройство базовыми плоскост ми 5 и 6 каждого базирующего узла на наружный диаметр так, чтобы опорный элемент 11 контактировал с одной,а опорный наконечик 10 с обеими боковыми поверхност ми резьбы. В этом положении опорный наконечник 10 и опорный элемент 11 контактируют с боковой поверхностьюBefore measurement, adjust the device to the product with the reference thread pitch, for which the device is installed with base planes 5 and 6 of each clamping unit on the outer diameter so that the supporting element 11 contacts one and the supporting tip 10 with both lateral surfaces of the thread. In this position, the support tip 10 and the support element 11 are in contact with the side surface

5 резьбы в точках, лежащих на среднем диаметре резьбы. Регулировкой положени консольной балки 12 относительно корпуса 1 добиваютс того, чтобы точка контакта подвижного элемента 13 также лежала на среднем диаметре резьбы, и закрепл ют консольную балку 12 в этом положении. Устанавливают шкалу индикатора 14 в исходное положение, и на этом настройка устройства заканчиваетс .5 threads at points lying on the middle diameter of the thread. By adjusting the position of the cantilever beam 12 relative to the housing 1, the contact point of the movable element 13 is also located on the average thread diameter, and the cantilever beam 12 is fixed in this position. The scale of the indicator 14 is reset to its original position, and this is where the device setting ends.

При измерении шага контролируемой резьбы устройство также базируют на призмах 4 по наружному диаметру и ввод т опорный наконечник 10 в соприкосновение с обеими боковыми поверхност ми резьбы, а 10 опорный элемент 11 - с одной из этих поверхностей . В случае отличи шага контролируемой резьбы от номинального точка контакта опорного элемента 11 будет лежатьWhen measuring the pitch of the monitored thread, the device is also based on the outer diameter prisms 4 and the support tip 10 is brought into contact with both side surfaces of the thread, and 10 the support element 11 is connected to one of these surfaces. In the case of differences in the pitch of the controlled thread from the nominal point of contact of the support element 11 will lie

длинах резьб Оно просто в настройке и эксплуатации и может быть легко переналажено с одного шага резьбы на другой изменением величин D и L. В пределах одного шага резьбы устройство применимо дл всех диаметров резьбы.thread lengths It is easy to set up and operate and can be easily adjusted from one thread lead to another by changing the values of D and L. Within one thread lead, the device is applicable to all thread diameters.

Claims

Invention Formula

A device for measuring thread pitch, containing a flat body with slots oriented along its longitudinal axis at the ends, two base units, each of which is made in the form of a prism with a wedge of average thread diameter if the pitch planes forming the internal smaller than nominal and higher if the thread pitch is more than the nominal. Accordingly, the point of contact of the movable element 13 with the side surface of the thread will lie in the first case above the average

angle, and with a hole whose axis lies in the bisector plane of this angle perpendicular to the line of intersection of the base planes, the twisted cylindrical spring, and the rod with the

diameter, and in the second case - below. 20 limit stops at the ends, inserted. Reciprocal movement of DN in the vertical direction of the centers of the spheres of the supporting and moving elements 11 and 13 will be fixed by the indicator 14. The deviation of the AS measured thread pitch from the nominal will be equal to

into the opening of the prism and into the corresponding slot of the housing, fixed on the housing at a predetermined distance from each other, the support tip and the supporting element, pp. the axes of which are perpendicular to the longitudinal axis of the housing, the movable element mounted in the housing for movement relative to the support element, and the indicator with a rod connected to the movable element, characterized in that

AN-cosg

tg (a, -p-tg (ot2-u) (m + 0.5)

where a. and - the angles between the generators of the bolt and the increase in the accuracy of the device with the izkovy surface and the axis of the thread;

m is an integer number of threads between the support tip 10 and the support element 11, P is the angle of taper of the thread.

measuring step on the segments of cylindrical and tapered threads of small length, the supporting tip is made in the form of a sphere with a diameter equal to S / 2cosa / 2, where S is the nominal pitch of the thread, and a is the angle of the profile

Due to the fact that the angle of the profile of all 35 threads, the reference and the movable elements of the angular engineering ruzb is within 55-65 °, the magnitude of the relative movement of the centers of the spheres of the reference and movable elements 11 and 13 by the centers of the spheres AS by the number (t +0.5) turns of controlled thread.

The proposed device is especially effective for controlling thread pitch on small

40

filled with spherical diameters smaller than the diameter of the sphere of the support tip, and installed so that their axes lie in the same plane with the longitudinal axis of the body and the axis of the support tip, the movable element is mounted on the free end of the cantilever beam, and the cantilever beam is fixed to the body in the direction of longitudinal axis of the hull.

thread lengths It is easy to set up and operate and can be easily adjusted from one thread lead to another by changing the values of D and L. Within one thread lead, the device is applicable to all thread diameters.

Invention Formula

A device for measuring thread pitch, containing a flat body with slots oriented along its longitudinal axis at the ends, two base units, each of which is designed as a prism with an angle, and with a hole, the axis of which lies in the bisector plane of this angle perpendicular to the line the intersection of the base planes, a coiled cylindrical spring and a rod with a

limit stops at the ends inserted into the hole of the prism and into the corresponding slot of the body, fixed on the body at a given distance from each other, the support tip and the supporting element, p. the axes of which are perpendicular to the longitudinal axis of the housing, the movable element mounted in the housing with the possibility of movement relative to the supporting element, and the indicator with a rod connected to the movable element, characterized in that, with cementation of the pitch on the segments of cylindrical and conical threads of small length, the support tip made in the form of a sphere with a diameter equal to S / 2cosa / 2, where S is the nominal pitch of the thread, and a is the angle of the profile

0

H

Fi.e.2

I

eleven