SU1733924A1 - Устройство дл контрол пр молинейности образующих поверхности крупногабаритных объектов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике дл  контрол  и измерени  отклонений формы поверхности крупногабаритных объектов. Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени . Лазерный излучатель 1 устанавливают на контролируемом объекте посадочной поверхности в соответствующее отверстие базового обводообразующего элемента 3, совмеща  оси параллельных лазерных лучей , формируемых оптическим блоком с соответствующими знаками на базовом обводообразующем элементе 4. При этом будет задана кооодинатна  система. Измерение величины отклонени  практической образующей от теоретической выполн етс  при совпадении штриха мишени и риски зеркала.4 ил.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике дл  контрол  и измерени  отклонений формы поверхности крупногабаритных объектов.

Известно устройство дл  измерени  отклонений от пр молинейности, содержащее зрительную трубу и визирную марку с перекрестием . Недостатком этого устройства  вл етс  сложность базировани  зрительной трубы и визирной марки относительно контролируемой поверхности,

Известно устройство дл  контрол  плавности линейчатых поверхностей обво- дообразующих элементов стапельной оснастки, содержащее базовые обводооб- разующие элементы, лазерный излучатель с коллиматором, базовый целевой знак, рабочий целевой знак, прин тое в качестве прототипа .

Недостатком устройства  вл етс  невысока  точность измерений отклонений от

пр молинейности образующих из-за отсутстви  базовых плоскостей дл  установки рабочего целевого знака и невозможность использовать устройство при наличии геометрической крутки поверхности.

Цель изобретени  - повышение точно- (}ти измерени .

На фиг.1 показано устройство, общий вид; на фиг.2 - лазерный излучатель; на фиг.З - целевой знак, на фиг.4 - схема контрол .

Устройство содержит лазерный излучатель 1, целевой знак 2 и базовые обводооб- разующие элементы 3 и 4 (фиг.1). Лазерный излучатель 1 (фиг.2) включает в себ  лазер 5, коллиматор 6 и оптический блок 7, состо щий из пентапризмы 8 с клином и пентап- ризмы 9.

Целевой знак 2 (фиг.З) содержит опору 10, состо щую из корпуса 11, двух неподvi со

00

ю

ю

вижных упоров 12 и установочного винта 13, и измерительную головку 14.

Измерительна  головка 14 собрана в корпусе 15с цилиндрической осью 16, закрепленной в корпусе 11 опоры 10 на подшипниках 17. В корпусе 15 измерительной головки 14 размещена гильза 18, поджата  пружиной, а на нижнем конце гильзы 18 закреплен щуп 19. В гильзе 18 установлен ползун 20, поджатый пружиной. В верхней части гильзы 18 размещена гайка 21, св занна  с гильзой 18 одноподвижной вращательной кинематической парой. В зоне гайки 21 к ползуну 20 прикреплен сухарик 22 с резьбой, который с гайкой 21 образует пару винт-гайка. В пазах корпуса 15 и гильзы 18 размещен кронштейн 23, который прикреплен к ползуну 20 и вместе с последним может совершать возвратно-поступательное перемещение относительно гильзы, а также вместе с гильзой 18 - относительно корпуса 15 измерительной головки 14 при вращении гайки 21.

На кронштейне 23 закреплена мишень 24. Один из штрихов перекрести  мишени

24сделан длиннее, чем другой штрих.

С мишенью 24 шарнирно св зано осью

25плоское зеркало 26, на котором нанесена риска. Поворот плоского зеркала 26 осуществл етс  вращением винта 27.

Контактирующий с объектом конец щупа 19 расположен в плоскости мишени 24.

На оси 16 со стороны установочного винта 13 закреплена планка 28 с двум  одинаковыми по длине упорами 29.

Индикатор 30 закреплен в гильзе 18 и измерительным наконечником контактирует с ползуном 20.

Угловые перемещени  измерительной головки 14 на оси 16 осуществл ют вращенинем винта 31. Дл  фиксации ползуна 20 относительно гильзы 18 служит фиксатор 32.

Устройство работает следующим образом . Лазерный излучатель 1 (фиг. устанавливают на контролируемом объекте посадочной поверхностью в соответствующее отверстие базового обводообразующе- го элемента 3, совмеща  оси параллельных лазерных лучей, формируемых оптическим блоком 7 (фиг.2) с соответствующими знаками на базовом обводообразующем элементе 4. При этом будет задана координатна  система (фиг.4). Параллельные лазерные лучи образуют линии 33 и 34. Они пересекают перпендикул р 35 к касательной 36 к контуру сечени  37 поверхности и пр мую 38 в сечении 39, параллельную перпендикул ру 35 в точках 40, 41 и 42, 43.

В точке 40 забазирован посадочной поверхностью излучатель 1, с точками 42, 43 совмещают оси параллельных лазерных лучей , формируемых оптическим блоком 7 лазерного излучател  1.

Таким образом, двум  параллельными лазерными лучами задают плоскость, в которой лежит теоретическа  образующа  44 и практическа  образующа  45. Целевой

0 знак 2 (фиг.1, фиг.З) устанавлиавают первоначально опорами 12 и винтом 13 на контролируемой поверхности объекта р дом с базовым обводообразующим элементом 4 по сечению 39 таким образом, что штрих

5 перекрести  мишени 24 и риска на плоском зеркале 26 совмещаютс  с ос ми параллельных лазерных лучей.

Указанную операцию выполн ют, последовательно разворачива  измеритель0 ную головку 14 целевого знака 2 на оси 16 винтом 31 (фиг.З) и смеща  целевой знак 2 по объекту в поперечном направлении. Затем вращением установочного винта 13 опоры Юдобиваютс  одновременного каса5 ни  упорами 29 планки 28 плоскости базового обводообразующего элемента 4 (фиг.1), при этом контролиру  положение штриха мишени 24 и риски на зеркале 26 относительно лазерных лучей. Далее враще0 нием винта 27 (фиг.З) и общим разворотом целевого знака 2 поворачивают плоскость зеркала 26 так, чтобы отраженный от зеркала луч совпал с падающим. При выполнении этой операции контролируют положение

5 штриха мишени 24 и риски зеркала 26 относительно лазерных лучей, а также упоров 29 относительно плоскости базового обводообразующего элемента 4. Окончательное положение целевого знака 2 таково, что

0 штрих мишени 24, риска на зеркале 26 совпадают с ос ми лазерных лучей. Упоры 29 одновременно касаютс  плоскости базового обводообразующего элемента 4 и отраженный от зеркала 26 луч совпадает с

5 падающим лучом.

После выполнени  настройки рабочий целевой знак 2 готов к измерению отклонени  практической образующей 45 от теоретической 44 в любой точке по указанной

0 образующей.

При переходе к измерению по другой образующей настройку повтор ют, как описано выше.

Измерение величины отклонени  прак5 тической образующей от теоретической выполн етс  следующим образом.

Устанавливают рабочий знак 2 щупом 19 в контролируемой точке так, чтобы штрих мишени 24 и риска зеркала 26 совпали с лазерными лучами и отраженный луч совпадал с падающим. Совмещение штриха мишени 24 и риски зеркала 26 с лучами осуществл ют перемещением всего целевого знака 2 и вращением измерительной головки 14 винтом 31. Совмещение отра- женного луча с падающим осуществл ют вращением винта 13. Винтом 27 пользуютс  только при операци х настройки. При зафиксированном фиксаторе 32 между концом щупа 19 и поперечным штрихом перекрести  мишени 24 установлен размер А (фиг.З), как и между теоретической образующей 44 и лучом 34 (фиг.4). При этом индикатор 30 установлен на О. Если практическа  образующа  45 не совпадает с теоретической 44 (размер В), то поперечный штрих перекрести  мишени 24 не совпадает с лучом 34 на размер Б (фиг.4). При этом . В этом случае фиксатором 32 (фиг.З) расфиксируетс  ползун 20, вращени- ем гайки 21 ползун 20 перемещают до совпадени  поперечного штриха перекрести  мишени 24 с лучом 34 (фиг.4). Индикатор 30 покажет величину перемещени  ползуна 20, равную отклонению практической образую- щей от теоретической.

Знак отклонени  определ ют по направлению вращени  стрелки индикатора.

Применение устройства дл  контрол  пр молинейности образующих линейчатой поверхности крупногабаритных объектов

позволит повысить точность измерений отклонений формы поверхности за счет введени  базовых плоскостей дл  установки целевого знака. Применение устройства при изготовлении обводообразующей оснастки типа болванок и обт жных пуансонов в самолетостроении позволит повысить точность деталей аэродинамических поверхностей , что приведет к улучшению аэродинамических характеристик и снижению эксплуатационных расходов.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  контрол  пр молинейности образующих поверхности крупногабаритных объектов, содержащее базовые элементы, лазер и два целевых знака, о т- личающеес  тем, что, с целью повышени  точности контрол , оно снабжено оптическим блоком, выполненным в виде жестко скрепленных друг с другом и с лазером пен- тапризмы и пентапризмы с клином,пентап- ризмы ориентированы основани ми параллельно друг другу, один из целевых знаков выполнен в виде мишени с перекрытием и шарнирно св занного с мишенью плоского зеркала, плоское зеркало выполнено с риской, перпендикул рной оси шарнира , параллельной плоскости мишени и перпендикул рной риске перекрести  на ней.

   Нп..,.л

   ///, /// /////////,

   Ж

   фиг f

   00

   0}

   CM

   см a

   в

   frseeeii

   51 № 35 Щ 45 Щ W 33 .42 38 43

   Фиг. Ч

   -