SU1733912A1 - Контактный сферометр - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к техническим средствам дл  измерений в машиностроении и приборостроении, а именно к устройствам дл  контрол  профил  сферических и асферических поверхностей больших габаритов . Цель изобретени  - повышение точности контрол . Основание 1 устройства выполнено со шкалой 5, ось опоры 6 установочного базирующего механизма перпендикул рна оси измерительного механизма, а сферометр снабжен индексом 7, размещенным на опоре 6 и предназначенным дл  взаимодействи  со шкалой 5. 4 ил.

Description

Изобретение относитс  к техническим средствам дл  измерени  в машиностроении и приборостроении, а именно к устройствам дл  контрол  профилей сферических и асферических поверхностей больших габаритов .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  контактный асферометр, содержащий основание , закрепленные на нем опорный и ус- тановочный базирующий механизмы, выполненные в виде трех регулируемых опор каждый, измерительный механизм, установленный с возможностью перемещени  относительно основани  и установленную в измерительном механизме с возможностью перемещени  относительно опорного и установочного базирующих механизмов измерительную головку.

Недостатком данного устройства  вл етс  его низка  точность контрол , обусловленна  тем, что ось одной из опор установочного базирующего механизма

совпадает с осью измерительного механи- ма, а оси двух других опор, установочного базирующего механизма расположены под небольшим углом к оси измерительного механизма , что приводит к ошибке базировани  и смещению оси измерительного механизма относительно центра измер емой детали. Указанное выполнение опор установочного механизма приводит кроме того к понижению точности контрол  следу-- ющей детали партии вследствии вли ни  разности диаметров контролируемых деталей в пределах пол  допуска диаметра, т.е. по вление еще одной ошибки базировани .

Целью изобретени   вл етс  повышение точности контрол .

Указанна  цель достигаетс  тем, что в известном сферометре содержащем основание , закрепленные на нем опорный и установочный базирующие механизмы, выполненные в виде трех регулируемых опор каждый, измерительный механизм, установленный с возможностью перемещеч ъ

В

VI

СО

со о

ю

ни  относительно основани  и установленную в измерительном механизме с возможностью перемещени  относительно опорного и установочного базирующих механизмов измерительную головку, основание выполнено со шкалами, ось одной из опор установочного базирующего механизма перпендикул рна оси измерительного механизма, сферометр снабжен индексом, размещенным на этой опоре и предназначенным дл  взаимодействи  со шкалой.

Расположение оси одной из опор установочного базирующего механизма перпендикул рно оси измерительного механизма позвол ет повысить точность контрол , так как позвол ет исключить ошибку базировани , вызванную неперпендикул рностью осей опор установочного базирующего механизма, оси измерительного механизма и обеспечить прохождение оси измерительного механизма через заданную точку сечени  контролируемой детали, в частности через центр, при этом погрешность, возникающа  за счет неточности отсчета при расположении одной из опор установочного базирующего механизма перпендикул рно оси измерительного механизма всегда меньше, чем погрешность, возникающа  при любом другом расположении опоры .

Выполнение основани  со шкалой, снабжение сферометра индексом, размещенным на опоре установочного базирующего механизма, ось которой перпендикул рна оси измерительного механизма , и предназначенным дл  взаимодействи  со шкалой позвол ет повысить точность контрол  во всем диапазоне диаметров контролируемых деталей за счет исключени  ошибки базировани , возникающей в пределах партии за счет разницы диаметров контролируемых деталей, так как обеспечивает прохождение оси измерительного механизма через заданную точку сечени  контролируемой детали, в частности через центр.

На фиг. 1 изображена кинематическа  схема сферометра; на фиг. 2 - кинематическа  схема сферометра, вид сверху; на фиг. 3 - вид по стрелке А на фиг. 2; на фиг. 4 - вид по стрелке Б на фиг. 3.

На основании 1 сферометра расположены три опорные п тки 2, 3,4 опорного базирующего механизма. Шкала 5 расположена на основании 1 опоры 6,  вл ющейс  регулируемой опорой установочного базирующего механизма, расположенной перпендикул рно оси измерительного механизма , выполненной с приводом в виде винтового механизма. На опоре 6 размещен индекс 7, предназначенный дл  взаимодействи  со шкалой 5 Две другие опоры установочного базирующего механизма выполнены в виде п ток 8, 9, расположенных

на прижимных планках 10, 11, закрепленных , на ползуне 12, перемещающемс  в направл ющих 13, установленных на основании 1. Пружины 14, 15 прижимают ползун 12 к кулачку 16, который имеет воз0 можность поворачиватьс  вокруг оси 17 при помощи руко тки 18. Контактный щуп 19, имеющий возможность контактировать с измер емым профилем детали, закреплен на каретке 20, в верхней части которой за5 креплена измерительна  головка 21, измерительный наконечник который имеет возможность контактировать с эталонной деталью 22, используемой в виде измерительной базы и неподвижно закрепленной

0 на основании 1 Каретка 20 имеет возможность перемещатьс  по направл ющим 23 и установлена на каретке 24, котора , в свою очередь, может перемещатьс  в направл ющих 25, закрепленных на основании 1. На

5 каретке 24 закреплена рейка 26, одна часть профил  которой служит дл  контакта с исполнительным элементом механизма перемещени  каретки 24, друга  - дл  фиксации ее положени  относительно основани  1

0 упором 27. Упор 27 может перемещатьс  в направл ющих 28, закрепленных на основании 1 Пружины 29, 30 прижимают упор 27 к рейке 26. Пружина 31 поджимает качающийс  рычаг 32 к упору 27. Рычаг 32 закреплен

5 на оси 33 и имеет возможность поворачиватьс  относительно основани  1 и рейки 26 в подшипниках 34, 35. Т га 36 св зывает рычаг 32 с приводом перемещени  каретки 24, выполненным, например, в виде двух

0 электромагнитов 37, 38, расположенных на основании 1. Детали 19-38 образуют измерительный механизм.

Устройство работает следующим образом .

5Перед установкой устройства на измер емую деталь поворачивают руко тку 18, кулачок 16 поворачиваетс  вокруг оси 17 и, преодолева  сопротивление пружин 14, 15, передвигает каретку 12 вместе с планками

0 1, 11 и опорами 8, 9 в направл ющих 13 в крайнее положение. На шкале 5 при помощи индекса 7 поворотом винтового механизма опоры б устанавливаетс  значение, соответствующее наружному диаметру из5 мер емой детали Далее сферометр устанавливаетс  на измер емую деталь, при этом опорные п тки 2, 3, 4 образующие опорную базу, контактируют с необрабатываемой плоской фаской или специальными лунками контролируемой детали а опора 6

контактирует с боковой поверхностью контролируемой детали. Поворотом руко тки 18 вокруг оси 17 кулачок 16 разворачиваетс , в направл ющих 13 перемещаетс  ползун 12 вместе с прижимными планками 10, 11 и п тками 8, 9 опор установочной базы, ферометр базируетс  на измер емой детали . Измерени  производ тс  следующим образом. Включаютс  электромагниты 37, 38.  кори которых св заны с т гой 36, котора  перемеща сь, т нет за собой рычаг 32, поворачивающийс  вокруг оси 33 в подшипниках 34, 35. Один конец рычага 32, преодолева  сопротивлени  пружин 29, 30 и контактиру  с упором 27, перемещает его в направл ющих 28 и выводит упор из контакта с прорез ми рейки 26, освобожда  каретку 24. При этом другой конец рычага 32 контактирует с пазом рейки 26, закрепленной на каретке 24, проталкивает каретку 24 вместе с направл ющими 23 вертикальной каретки 20 и закрепленным на ней контактным щупом 19 и измерительным органом 21. При этом контактный щуп 19 перемещаетс  по поверхности измер емой детали в новое положение измерени , а измерительный орган 21 перемещаетс  относительно эталонной детали 22. Электромагниты 37, 38 отключаютс , т га 36 поворачивает рычаг 32 таким образом, что упор 27 под действием пружин 29, 30, 31 перемещаетс  в направл ющих 28, при этом упор 27 входит в паз рейки 26, фиксиру  положение ее относительно основани  1. При этом друга  часть рычага выходит из зацеплени  с пазом рейки 26. Производитс  измерение профил  детали относительно профил  эталонной

22

20 f9 23

0

5

0

5

0

5 7

детали 22 в фиксированной точке. Далее включаетс  привод, состо щий из электромагнитов 37,38, щуп и измерительный орган 21 перемещаетс  в следующую точку измерени . Дл  возврата каретки 24 в начальное положение после цикла измерений предусмотрено нейтральное положение рычага 32, при котором один конец рычага 32 еще не вошел в паз рейки 26, а шток 27 вышел из зацеплени  с пазом рейки 26. При сн тии сферометра с измер емой детали поворотом руко тки 18 производ т разворот кулачка 16 вокруг оси 17, ползун 12 перемещаетс  в направл ющих 13. вместе с ползуном 12 перемещаютс  прижимные планки 10, 11 вместе с п тками 8, 9 высвобожда  деталь и сферометр снимаетс .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Контактный сферометр, содержащий основание, закрепленные на нем опорный и установочный базирующие механизмы, выполненные в виде трех регулируемых опор каждый, измерительный механизм, установленный с возможностью перемещени  относительно основани , и установленную в измерительном механизме с возможностью перемещени  относительно опорного и ус- . тановочного базирующих механизмов измерительную головку, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности контрол , основание выполнено со шкалой, ось одной из опор установочного базирующего механизма перпендикул рна оси измерительного механизма, а сферометр снабжен индексом, размещенным на этой опоре и предназначенным дл  взаимодействи  со шкалой.

   за

   9

   1В

   17

   15

   11

   tpt/el

   12

   N

   г

   &

   Ч

   1

   iQf

   Ъ

   I

   фа г Л