Устройство для измерения внутренних размеров

(9) (1) 283 А 1 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Ивановский завод автомобильных кранов "Автокран"(56) Марков Н,Н Ганевский Г,М, Конструкция, расчет и эксплуатация измерительных инструментов и приборов. М,: Машиностроение, 1981, с. 113-117.Авторское свидетельство СССР ) 1232943, кл. О 01 В 15/00, 1986 (прототип).(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВНУТРЕННИХ РАЗМЕРОВ(57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения -, повышение точности измерений и расширение функциональных возможностей путем контроля отклонения Формы проФиля продольного сечения и отклоне(51)5 С 01 И. 22/00, О 01 В 21/2 ния оси от прямолинейности. Для этого на опорно-поворотном столе 18 устанавливают объект 19 контроля, в отверстие которого вводят резонатор(Р) 3. Положение Р 3 относительногоризонтальной и вертикальной осейконтролируют при помощи датчиков11 и 15. По мере вертикального перемещения Р 3 внутри объекта 19 по изменению резонансной мощности определяют диаметры в контролируемых сечениях. Вертикальную координату измеряемого диаметра определяют при помощи датчика 15, В измерительном блоке 2 регистрируется зависимость диаметра контролируемого сечения от глубины перемещения Р 3 и отклоненияот прямолинейности оси, Некруглостьизмеряемого отверстия определяют путем вращения объекта 19 относительнозаданной оси на столе 18. Угол поворота объекта 19 фиксируется датчиком20, 1 ил,Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для бесконтактного измерения глубоких отверстий, а также для контроля отклонения Формы проФиля продольного сеЧения, отклоненияот прямолинейности оси в пространстве.Цель изобретения - повышение точности, измерений и расширения Функцио- О нальных возможностей путем контроля отклонения Формы проФиля продольного сечения и отклонения оси от прямолинейности,На чертеже приведена структурная 15кинематическая схема устройства для измерения внутренних размеров,Устройство для измерения внутренних размеров содержит блок 1 возбуждения, измерительный блок 2,измери тельный резонатор 3 в виде пологоцилиндра, н котором размещены элементы 4 и 5 возбуждения и гъема колебаний, На боковой поверхности измерительного резонатора 3 выполнены круглые отверстия 6, Резо натор 3 подвешен на штанге 7, на которой установлены регулирующие грузы 8 вертикальной балансировки, Штанга 7 черезкардановый поднес 9 закреплена нашарнирно плавающей опоре 10, на которой расположены датчикиперемещения вдоль кронштзйна 2. Опора 10шарнирно закреплена нз кронштейне12, на котором установлен датчик 1335радиального перемещения,Кронштейн 12 шарнирно з;:крпленна вертикальной стойке 4, ча которойустановлены датчики 15 вертикального перемещения и датчик 16 вращения кронштейна, Вертикальная стойка14 жестко закреплена на регулируемомпо высоте основании 17, на которомустановлены опорно-поворотный с.тол18 для размещения объекта 19 контроля и датчик 20 угла поворота, Нарегулируемом основании 17 расположендатчик 21 уровня основания 17.Причемизмерительный блок 2 включает полииндикатор полирегистраторУстройство для измерения внутренних размеров работает следующим образом,Объект контроля 19 станавпивают на опорно-поворотном столе 18, Резонатор 3 вводят в контролируемоеотверстие обьекта 19, в ко;ором он самоустанавпивается при помощи регулирующих грузов Я, карданового подвеса 9 и шарнирно плавающей опоры 10Положение резонатора 3 относительногоризонтальной и вертикальной осиконтролируют при помощи датчиков 11и 15. На полииндикаторе и полирегистраторе измерительного блока 2 устанавливают нуль. На элемент 4 возбуждения с блока 1 возбуждения поступа-ют акустические колебания, которыеноспринимаются элементом 5 съема иизменяют показания приборов блока 2,проградуированных в единицах длиныизмеряемого объекта, По мере вертикального перемещения резонатора 3внутри объекта 19 контроля по изменению резонансной мощности производят измерение диаметров в контролируемых сечениях. Вертикальную координату измеряемого диаметра определяют при помощи датчика 15.Максимальная чувствительность резонатора 3 к внешним воздействиямбудет при расположении отверстий 6н местах расположения пучности,волн,Диаметр отверстий 6 выбирается равным величине, заданной разрешающейспособности устройстваПри вертикальном перемещении резонатора 3 внутри объекта 19 на полииндикаторе блока 2 регистрируютсязависимость диаметра контролируемого сечения ст глубины перемещениярезонатора 3 и отклонение от прямолинейности оси,Некруглость измеряемого отверстия определяют путем вращения объек.та 19 контроля относительно заданчойоси на опорно-поворотном столе 18,Угол поворота объекта контроля Фиксируется датчиком 20 поворота, При этомсила инерции регулирующих грузов 18вертикальной балансировки значительно превышает силу трения резонатора3 о стенки измеряемого отверстияв моменты касания,Для контроля объекта, имеющегонесколько контролируемых отверстий,возможно использование дополнительного подвижного стола для перемещенияконтролируемого объекта. При необходимости кронштейн 2 с резонатором3 может перемещаться вдоль и радиально вокруг вертикальной стойки 14,Выполнение измерительного резонатора 3 в виде регулируемого блокаиз и пар диаметрально расположенныхединичных резонаторов с осями креплений, расположенных либо в однойЗаказ 104 Тираж 48 б ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 01 153 б 28 .плоскости, либо вдоль оси с регулируемым расстоянием между собой, позволяет расширить пределы измерений.При необходимости может быть применено автоматическое сортировочное устройство с задатчиком размеров и схемами совпадений. формула изобретенияУтройство для измерения внутренних размеров, содержащее измерительный резонатор выполненный в виде полого цилиндра, в боковой поверхности которого выполнены отверстия, соединенный с помощью элементов возбуждения и съема колебаний соответственно с блоком возбуждения и измерительным блоком, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений и расширения Функциональных возможностей.путем контроля отклонения формы профиля продольного сечения и отклонения оси от прямолинейности, блок возбуждения 36выполнен в виде генератора акустических колебаний, отверстия выполнены круглыми и введены регулируемое по высоте основание, на которомжестко закреплена введенная вертикальная стойка и введенный опорноповоротный стол для размещенияобъекта контроля, снабженный датчиком угла поворота кронштейн, установленный на вертикальной стойке свозможностью осевого вращения и вертикального перемещения относительновертикальной стойки, снабженнойдатчиками радиального перемещения,вращения и вертикального перемещения, штанга, снабженная регулирующими грузами вертикальной балансировки, один конец которой прикрепленк измерительному резонатору, а другойсвободно подвешен на введенной шарнирно плавающей опаре, которая установлена с возможностью перемещениявдоль кронштейна иснабжена датчикомперемещения,