Мера толщины

(5)5 0 01 В 3/30 1 И 1 )ЯЯ 1 СЛИСА К АВТОРСКО ИДЕТЕЛ ЬСТВ тит и андартных50-289-81 мерительгическому и вихретоГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Комплект ультразвуковых стобразцов толщины КУСОТ, ТУИркутский завод "Эталон".(57) Изобретение относится к иной технике, а именно к метролообеспечению электромагнитных Изобретение относится к измерительной технике, а именно к метрологическому обеспечению электромагнитных и вихретоковых приборов, измеряющих толщину изделий из токопроводящих материалов, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения. Наиболее близкой к предлагаемой является мера толщины, выполненная в виде круглой или прямоугольной пластины с рабочей и базовой поверхностями. Даннце меры предназначены для поверки вихретоковых электромагнитных и ультразвуковых толщиномеров изделий из металлов. Для вихретоковых толщиномеров, контролирующих толщину изделий из токопроводящих немагнитных материалов, меры толщины чаще всего изготавливаются из сплава Д 16 Т, Для электромагнитных толщиномеров, измеряющих толщины изделий из ферромагнитных сталей, меры толщины соответственно изготавливают из сталей, С помощью ультразвуковых толщиномеров ковых приборов, измеряющих толщину изделий из токопроводящих материалов, и может быть применено в различных отраслях машиностооения, Цель изобретения - повышение точности и технологичности. Мера толщины выполнена в виде круглой или прямоугольной пластины с рабочей и базовой поверхностями, причем на ней также выполнены две взаимно перпендикулярные пары параллельных ребер жесткости, расположенных по краям пластины соответственно на рабочей и базовой поверхностях, 4 ил,измеряют толщины изделий как из немагнитных токопроводящих металлов, так и иэ ферромагнитных металлов. В зависимости от назначения ультразвукового толщиномера для изготовления мер толщины подбирают металл, электромагнитные свойства которого наиболее близки к электромагнитным свойствам контролируемого металла, Наиболее часто меры толщины выполняют в виде диска. Толщиной мерц является расстояние между поверхностями в виде круга, Рабочей поверхностью меры может быть любая из двух поверхностей в виде круга. Преимуществом таких мер является то, что изготовление их толщиной более 2 мм характеризуется относительно небольшой трудоемкостью, Особенно удобны для изготовления меры из ферромагнитных сталей. Изготовление точных мер толщиной менее 2 мм, особенно мер иэ немагнитнцх материалов, затруднено, Вследствие малой жесткости тонких пластин изготовление точных мер данкой конструкции(толщиной менее 1 мм) является невозможным,Целью изобретения является разработка такой конструкции меры, которая характеризуется повышенной точностью ее изготовления при малых значениях ее толщины и более высокой технологичностью ее 5 изготовления.Поставленная цель достигается тем, что в мере толщины, выполненной в виде круглой или прямоугольной пластины с рабочей и базовой поверхностями, выполнены две 10 взаимноперпендикулярные пары параллельных ребер. жесткости, расположенные по краямпластин соответственно на рабочей и базовой поверхностях.На фиг, 1 изображено сечениена пере днем виде меры толщины; на фиг. 2 и 3 - соответственйо виды меры снизу и сверху; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 1,Меры толщины содержат выполненные за одно целое пластину 1 толщиной т, и две 20 пары 2 и 3 ребер жесткости длинойи толщиной Т, Одна пара 2 ребер расположена по краям рабочей стороны пластины 1 (фиг, 3), а другая пара 3 расположена перпендикулярно первой паре 2 по краям сто роны меры (фиг, 2) противоположно рабочей, Выбор стороны пластины 1 в качестве рабочей является условным, В данном случае рабочей стороной является верхняя поверхность пластины 1 на фиг, 1, Длина 30 ребер пар 2 и 3 равна соответственно длине И и ширине Ь меры, толщина ребер Т 1 и Т 2 не менее 1/20 соответственно расстояний 1 и (2 между ними, высота ребер 11 и п 2- не менее 1/10 расстояний 61 и 6 между 35 ними;Наличие пар 2 и 3 ребер жесткости и правильный выбор их поперечного сечения исключают прогиб или деформирование пластины 1 в процессе ее изготовления и 40 эксплуатации. Расположение пар 2 и 3 ребер жесткости попарно параллельно и взаимно йерпендикулярно по краям пластины 1 исключает прогиб ее при приложении нагрузок как в продольном, так и в попереч ном направлениях к пластине 1. Параллельное расположение пар 2 и 3 ребер жесткости между собой позволяет применять для обработки пластины 1 фрезерование и шлифование ее поверхно стей, чем обеспечивается высокая точность ее доведения до необходимой величины. Наличие ребер жесткости при изготовлении меры малой толщины (менее 1 мм) из немагнитных. материалов позволяет надежно фиксировать меру между плоскопараллельными губками тисков в процессе механической обработки пластины 1. Взаимное перпендикулярное расположение пар 2 и 3 ребер жесткости при эажатии в тисках исключает деформацию пластйны 1, Это также многократно упрощает обеспечение точной обработки меры. Выполнение пар 2 и 3 ребер равными длине и ширине меры обеспечивает необходимую жесткость пластины 1 в любой точке рабочей и противоположной ей поверхностей. При толщине Т и высоте и пар 2 и 3 ребер не менее 1/20 и 1/10 расстояний между ними обеспечивается необходимая жесткость самих ребер.Пример реализации изготовления меры толщины, применяемой для поверки вихре- токовых измерителей толщины изделий иэ токопроводящих материалов, В современных вихретоковых толщиномерах применяется отстройка от влияния удельной электрической проводимости контролируемых изделий, С учетом различия по удельной электрической проводимости изделий в диапазоне (1-60) М См/м предпачтйтельней изготавливать меру толщины с промежуточным значением удельной электрической проводимости, например, с величиной а=(10 - 20) М См/м. Меры изготавливали из сплава Д 16 Т с о=16 М СМ/м, характеризующегося хорошей обработкой резанием. С учетом отстройки от влияния края изделия на точность измерений размеры рабочей поверхности меры толщины, на которую устанавливается преобразователь прибора, должны превышать размеры измерительных обмоток преобразователя не менее чем в двэ раза. Величина диаметра измерительных обмоток преобразователя обычно находится в диапазоне 10-20 мм, поэтому рабочая поверхность пластины 1 меры толщины имела размеры 45 х 45 мм. Длина пар 2 и 3 ребер соответственно равна 51 мм; их высота 10 мм и толщина 3 мм. Размером рабочей поверхности меры, т.е. размерами пластины 1, является расстояние между ребрами 2 и 3. Изготовление мер толщины данной конструкции из сплава Д 16 Т с помощью фрезерования показало, что удается изготовить меры минимальной толщины до 0,2 мм. Разброс толщины (Лт) по всей рабочей поверхности не превышал 0,015 - 0,02 мм. Разброс в центральной части рабочей поверхности, ограниченной кругом 20-25 мм, не превышал величины Л 1=0,002 - 0,005 мм. Разброс Л 1 для центральной части для мер большей толщины в центральной части их рабочей поверхности также не превышал величины Ь=0,005 мм.Основное применение мер толщины - применение их в качестве образцовых средств при поверке вихретоковых толщи- номеров. В процессе проведения данной поверки преобразователь толщиномера устанавливается в центральной части рабочей поверхности меры. При этом фиксируются показания толщиномера. Затем, сопоставляя действительное значение толщины меры и показания толщиномера, определяют его точностные характеристики,Использование изобретения позволяет изготавливать мерц малой толщины из токопроводящих ферромагнитных и немагнитных металлов. При этом точное изготовление мер заданной толщинц обеспечивается с помощью серийно выпускаемцх фрезерных станков, широко выпускаемых промышленностью,, Ф ор мула изобретен и я.Мера толщинй, выполненная в видекруглой или прямоугольной пластины с ра 5 бочей и базовой поверхностями, о т л и ч аю щ а я с я тем, что. с целью повцшенйяточности и технологичности, на пластиневыполнены две взаимно перпендикулярныепары параллельных ребер жесткости, рас 10 положенные по краям пластины соответственно на рабочей и базовой поверхностях,