SU1763865A1 - Оправка переналаживаема дл контрол отверстий - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике дл  контрол  геометрических параметров отверстий. Оправка содержит корпус, установленные на нем осевой упор, отсчетный узел и два центрирующих мостика , выполненных каждый в виде кольца и трех регулируемых в радиальном направлении опор, лежащих в плоскости, перпендикул рной продольной оси корпуса под углом друг к другу, причем одна из трех опор подпружиненна . Дл  расширени  технологических возможностей и упрощени  конструкции оправки корпус выполнен составным в виде набора полых цилиндров, соосно соединенных посредством установленных на торцах охватывающих наружную поверхность соединительных втулок и размещенных внутри цилиндров элементов жесткости , длина которых равна половине длины втулок, центрирующие мостики развернуты один относительно другого одноименными опорами на 180°, а ближайша  к упору подпружиненна  опора расположена с ним с одной стороны от продольной оси цилиндров и в одной плоскости. 1 с.п., 2 з.п ф-лы. 2 ил. со с

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике дл  контрол  геометрических параметров отверстий: соосности, перпендикул рности , параллельности, пересечени  осей, межосевых, координирующих размеров и т.п.

При контроле заданных параметров отверстий , например в корпусных детал х машин , используют оправки различной конструкции. Основное их назначение - материализаци  осей контролируемых отверстий дл  измерени  и регистрации отклонений линейных размеров между справками и рабочими поверхност ми деталей при помощи универсальных (стандартизованных ) средств измерений. В этом случае на достоверность получаемых результатов существенное вли ние оказывает

надежное взаимодействие оправок с контролируемыми отверсти ми, с целью повторени  (посто нства) взаимного расположени  образующих отверстий и справок.

Дл  обеспечени  посто нства рассто ний между образующими контролируемых отверстий и справок используют центрирующие устройства, различные методы исключени  сверхдопустимых прогибов и взаимных смещений.

Дл  центрировани  оправок в отверсти х наибольшее распространение получили трехточечные центрирующие мостики, при помощи которых номинально совмещают оси справок и оси отверстий деталей. Дл  предотвращени  осевых перемещений используют осевые упоры. При этом, дл 

О

со

00

о

СП

кращени  прогибов оправок, оси контролируемых отверстий располагают вертикально . Однако в реальных детал х отверсти  могут быть расположены как вертикально, так и горизонтально, а услови  применени  оправок не позвол ют осуществить контроль с одной установки детали - относительно назначенных конструктором баз. Попытка расположить у горизонтальных оправок центрирующие мостики в точках наи- меньшего прогиба приводит к большой номенклатуре оправок (на каждое отверстие - сво  оправка). В некоторых оправках встраивают узлы компенсирующие прогиб. Это ограничивает технологические возмож- ности средств контрол  и усложн ет конструкцию оправок.

Известна конструкци  переналаживаемой оправки, выбранной в качестве прототипа , содержаща  корпус, на котором перемещаютс  по продольным пазам и фиксируютс  хомуты с осевым упором, взаимодействующим с торцом контролируемого отверсти , и отсчетный узел с измерител ми линейных перемещений; два разнесен- ных центрирующих мостика, каждый из которых содержит кольцо с трем  регулируемыми в осевом направлении опорами (со сменными удлинител ми, в зависимости от диаметра контролируемых отверстий), рас- положенными в одной плоскости, перпендикул рной к продольной оси корпуса, под углом друг к другу, причем одна из опор подпружиненна , расположена с противоположной стороны оси кольца -симметрич- но относительно двух остальных; осевой упор располагаетс  произвольно. Продольные пазы предотвращают разворот зафиксированных центрирующих мостиков.

Недостатком известной конструкции  вл етс  сложность и ограниченные технологические возможности вследствии ее при- мен емости только дл  вертикальных отверстий и только дл  соосности (или только дл  перпендикул рности оси к торцу). Одностороннее расположение одноименных жестких и подпружиненных опор центрирующих мостиков и произвольное расположение осевого упора не обеспечивает их надежное взаимодействие (без от- рыва) с образующими контролируемых поверхностей вследствие действи  момента сил, действующих при измерении в осевом направлении оправки. Особенно этот недостаток про вл етс  при контроле горизонтально расположенных отверстий; кро- ме того, дл  правильного измерени , центрирующие мостики должны располагатьс  по концам контролируемых осей ( с небольшим отклонением; ±5 мм или ±10

мм), что нарушает принцип расположени  в точках наименьшего прогиба (дл  горизонтальных отверстий) и увеличивает погрешность измерени  (т.е. дополнительно ограничивает технологические возможности ).

Целью изобретени   вл етс  расширение технологических возможностей и упрощение конструкции оправок.

Указанна  цель достигаетс  тем, что корпус оправки выполнен составным в виде набора полых цилиндров, соосно соединенных посредством установленных на торцах охватывающих наружную поверхность соединительных втулок и размещенных внутри цилиндров элементов жесткости, длина которых равна половине длины втулок, центрирующие мостики развернуты друг относительно друга одноименными опорами на 180°, а ближайша  к осевому упору подпружиненна  опора расположена с ним с одной стороны от продольной оси цилиндров и в одной плоскости.

Достижению цели способствует также дополнительные отличительные признаки:

-в кольце каждого центрирующего мостика выполнены соосно с каждой опорой отверсти , предназначенные дл  взаимодействи  с настроечными проставками;

-оправка снабжена двум  кольцами, установленными на корпусе с возможностью перемещени  вдоль его продольной оси.

Указанные изменени  позвол ют упростить конструкцию, а также расширить область применени : одной оправкой контролировать различные параметры не только вертикальных, но и горизонтальных отверстий - соосность, перпендикул рность осей к торцам и другим опорным поверхност м , межосевые размеры, пересечение осей, при незначительных затратах времени на переналадку.

Предложенна  конструкци  корпуса, например при контроле горизонтальных отверстий , позвол ет, подбира  цилиндры различной длины, размещать центрирующие мостики не только в точках наименьшего прогиба (от внешних торцов на рассто нии 2/9 общей длины корпуса), но и одновременно по концам общих осей контролируемых отверстий, без потерц точности . Разворот на 180° одноименных опор центрирующих мостиков и расположение упора с одной стороны и в одной плоскости с ближайшей подпружиненной опорой предотвращают при измерени х отрыв опор и отсчетных приборов от контролируемых поверхностей, повыша  стабильность результатов измерений.

На фиг.1 представлено продольное сечение оправки; на фиг.2 поперечный разрез А-А на-фиг.1.

Переналаживаема  оправка содержит корпус, выполненный в виде двух полых со- осных цилиндров 1, 2, хомут 3 с осевым упором 4, двух полых соосных цилиндров 1, 2, хомут 3 с осевым упором 4, взаимодействующим с торцом одного из двух номинально соосных контролируемых отверстий 5, 6. Осевой упор 4 закреплен к хомуту 3 при помощи державки 7. На цилиндрах 1, 2 зафиксирован отсчетный узел в виде хомутов с измерител ми 8, 9 (или преобразовател ми ) линейных перемещений, два разнесенных центрирующих мостика 10, 11. Каждый из центрирующих мостиков содержит кольцо

12(фиг.2) с трем  равновысокими регулируемыми в осевом направлении опорами, расположенными (своими ос ми) в одной плоскости,.перпендикул рной к оси цилиндра , под углом друг к другу, причем одна из опор 13 подпружиненна , расположена с противоположной стороны оси кольца симметрично относительно остальных двух опор 14, 15.

Центрирующие мостики 10, 11 развернуты друг относительно друга одноименными опорами 14,15 (13) на 180° а ближайша  к осевому упору 4, подпружиненна  опора

13расположена с ним с одной стороны от продольной оси корпуса (цилиндров 1, 2) и в одной плоскости.

В хомуте 3 выполнено еще одно посадочное отверстие, в которое может устанавливатьс  (показано пунктиром) державка 16, также соосно может устанавливатьс  (показано пунктиром) державка 16, также соосно с державкой осевого упора 4, и в эту же державку 18, при необходимости устанавливаетс  измеритель 17 линейных перемещений .

Цилиндры 1, 2 соединены посредством установленной на торце охватывающей наружную поверхность соединительной втулки 18. Во избежание недопустимой деформации (например, при зат гивании винтов втулки 18), концы каждого из соедин емых цилиндров 1, 2 снабжаютс  дополнительно элементом жесткости 19, закрепленным с внутренней стороны на глубину , равную половине длины соедин ющей втулки 18.

На цилиндрах 1, 2 установлены дополнительно два подвижных кольца 20, 21, обозначающих при фиксации плоскости измерени , например при контроле межосевых и координирующих размеров отверстий. Указанные кольца 20, 21 располагаютс  на цилиндрах на учитываемых рассто ни х К и m от элементов контролируемых отверстий: концов общих осей отверстий 5 и 6, как показано на фиг.1, или от торцов тех же отверстий. Значени  этих рассто ний учитываютс  при проверках параллельности или пересечени  осей контролируемых отверстий, с тем чтобы полученные при измерени х отклонени  отнести к длине осей или к другой - заданной

допуском длине.

В кольце 12 каждого центрирующего мостика сделаны три посадочных отверсти  с противоположной стороны, номинально соосно с каждой опорой 13, 14, 15. В эти

отверсти  при наладке вставл ют мерную проставку 22 (типа концевой меры) длиной t. Наладку каждой регулируемой опоры на номинальный диаметр контролируемого отверсти  осуществл ют микрометром или

штангенциркулем, настроенных на размер

1 1

5 +2-D, где D - диаметр контролируемого отверсти ; d -диаметр цилиндра оправки; t - длина мерной проставки. Подпружиненную опору настраивают на размер , превышающий на 0,5 мм величину S. Работает оправка следующим образом.

Общую длину соедин емых цилиндров 1,2 каждой оправки, дл  конкретного одного или нескольких контролируемых горизон- тальных отверстий, при настройке подбирают таким образом, чтобы центрирующие мостики располагались по концам об- щих осей отверстий, а концы цилиндров отсто ли от центрирующих мостиков на длину , равную 2/5 длины (I) общей оси отверстий 5, 6 (или отсто ли от торцов на рассто нии 2/9 общей длины оправки).

Таким образом обща  длина соедин е4 мых цилиндров равна 1 -Е или 1,81, где I длина общей оси контролируемых отверстий .

Осевой упор 4 ограничивает осевые перемещени  оправки и зафиксированные размеры (К, т, I). При таком взаимном расположении осевого упора 4 и подпружиненной опоры 13 создаютс  осевым

измерительным усилием момент, способствующий прижиму жестких (неподпружиненных ) опор к контролируемым поверхност м, сохран   неизменным положение измерительных головок, предотвраща  получение

ошибочных показаний головок 8, 9, 17 и других, что способствует повышению стабильности отсчетов.

При радиальной установке измерителей 8, 9 контролируют соосность отверстий 5 и

6относительно общей оси, как и известной

оправкой, развернув ее на 360°, прижима  осевой упор 4 к торцу; по наибольшей полуразности противолежащих отсчетов по измерител м 8, 9 определ ют отклонение от соосности каждого контролируемого отверсти .

Аналогично той же оправкой провер ют перпендикул рность торца к общей оси отверстий 5 и б - при торцовой установке измерител  17 линейных перемещений (как показано пунктиром).

Использу  аналогично настроенные и установленные в отверсти х две и более оправок , измер ют в заданных сечени х (на рассто ни х К и т) - около торцов колец 20 и 21 межосевые размеры отверстий, например при помощи специальных скоб. Причем установочные кольца 20 и 21 и выступающие из отверстий концы цилиндров создают особое удобство при измерени х отверстий, торцы которых лежат не в одной плоскости, Разворот оправок на 180° и повторные измерени  позвол ют исключить ошибки, от непр молинейности осей цилиндров или от неточности настройки, что способствует проведению измерений межосевых размеров и других параметров без потери точности .

Claims (3)

1. Формула изобретени  1. Оправка переналаживаема  дл  контрол  отверстий, содержаща  коопус, установленные на нем осевой упор, отсчетный

   узел и два центрирующих мостика, выполненные каждый в виде кольца и трех регулируемых в радиальном направлении опор, лежащих в плоскости, перпендикул рной к

   продольной оси корпуса под углом друг к другу, причем одна из трех опор подпружинена вдоль своей оси, отличающа с  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей и упрощени  конструк0 ции оправки, корпус выполнен составным в виде набора полых цилиндров, соосно соединенных посредством установленных на торцах охватывающих их наружную поверхность соединительных втулок и размещен5 ных внутри цилиндров элементов жесткости, длина которых равна половине длины втулок, центрирующие мостики развернуты друг относительно друга одноименными опорами на 180J, а ближайша  купору

   0 подпружиненна  опора расположена с ним с одной стороны от продольной оси цилиндров и в одной плоскости.
2. 2.Оправка по п.1,отличающа с  тем, что в кольце каждого центрирующего

   5 мостика выполнены соосно с каждой опорой отверсти , предназначенные дл  взаимодействи  с настроечными проставками,
3. 3.Оправка по пп.1 и 2, отличающа с  тем, что она снабжена двум  кольцами,

   0 установленными на корпусе с возможностью перемещени  вдоль его продольной оси.

   17

   фиг.1

   П 8

   Я

   Фиг. I