Прибор для измерения линейных размеров тел

И САНИ Е И 30 БР ЕТЕН И К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ егистрировано в Бюро изобретений Госплана при СНК СССР П,:й,.г,- . с,., ; Л, Перфильев рибор для измерения линейных размеров тел Заявлено 8 ноября 1941 г. в Наркомтяжмаш за46252 (3153 Опубликовано 30 апреля 1944 года Отличительнои особенностью предлагаемого прибораявляется применение щупа, привсгдимого в непрерывное колебательное движение и перемещающегося по подлежащей измерению поверхности детали. Амплитуда колебаний щупа, ограниченная линейным размерой детали, служит относительной мерой последней. Величина амплитуды колебаний щупа измеряется механическим или электрическим путем и отсчитывается по шкале измерительного прибора, градуированного на величину измене"ия линейных размеров измеряемой детали.На чертеже фиг. 1 изображает примерное выполнение предлагаемого прибора в виде спереди, фиг. 2 - в виде сбоку с частичным разрезом, фиг. 3 показывает установку приборана станке, а фиг. 4 - вид мембраны,На угловой станине 1, укрепленной на трубчатом держателе 2, находится вибрирующий рычажок 3 с щупом 4, касающимся измеряемой поверхности детали. Вибрирующий рычажок 3 прикреплен к стагнине 1 при помощи пластингчатой пружины 5, зажатой между двумя пластинаци 8 винтами 9, Электромагнит 10 питается переменным током и приводит в колебательное движение рычажок 3, притягивая и отпуская якорь 6. Рычажок 3 со всеми прикрепленными к нему частями колеблется на пружине 5 с собственной частотой, совпадающей с частотой переменного тока, питающего электромагнит, Притягивающая сила электромагнита весьма мала и может раскачать, т, е. привести в колебательное движение, рычажок лишь только при совпадении частоты (при резонансе) питающего тока и собственной частоты колебаний рычажка, При этом, при незначительных изменениях частоты питающего тока рычажок колеблется со своей постоянной частотой, так как незначительность силы электромагнита не может сообщить рычажку иной частоты колебаний и только уменьшает конечную величину амплитуды его колебаний. Эта конечная величина амплитуды колебаний рычажка 3 ничем не ограничивается, кроме сопротивления воздуха и внутрегннего трения в самой пружине 5. При приближеяии щупа 4 к поверхности, подлежащей измерению, эта амплитуда колебаний становится ограниченной. Чем бли636"8же к поверхности детали расположен прибор, тем меньше становится амплитуда колебаний рычажка.Вместе с рычажком колеблется прикрепленная к нему слюдяная мембрана 7,входящая в цилиндр 11, не касаясь его стенок. В центре мембраны сделана щелевидная прорезь 14. Мембрана, крепится к рычажку, на некотором расстоянии от него, с помощью лапок, изготовленных из тонкого дюрвиля, и алюминиевых заклепок, На дне цилиндра 11 закреплена прокладка из термо-и электроизолирующего материала, на которой к ножкам стоек 12 приварена спиралька из весьма тонкой проволоки (платиновой или никелевой), представляющая собою активное сопротивление 13, Высота ножек и положение епиральки таковы, что спиралька помещается в щелевидной прорези мембраны, не касаясь ее.Щуп защищен, от случайных механических повреждений .предохранителем 16 с прорезью, через которую проходит и в которой колеблется щуп. При нулевом положении щупа (в момент полного затухания колебаний) его наконечник выдается из предохраняющего кожуха на 0,5 - 1 мм. Весь прибор закрыт металлическим или изготовленным из пластмассы кожухом 15.Активное сопротивление 13 вклочено в одно из плеч мостика Уитстона. питающегося постоянным током, постоянно равного напряжения, Сила тока, питающего мостик Уитстона, расчитана так, что спиралька разогревается до температуры 300 - 400". В другую диагональ мостика Уитстона вк;почается чувствительный гальванометр с переменным шунтом,Сопротивление спиральки меняется от ее температуры, Температура же спиральки зависит от факторов, влияющих на ее теплоотдачу, Так как количество энергии, потребное для разогрева такой спиральки, весьма ничтожно, то количество тепла, выделяемого спиралькой, тоже весьма мало, и конвекционный поток внутри кожуха прибора пе может изменить температуру всего прибора, обладающего большой массой и большой поверхностью соприкосновения с внешней средой,окружающей прибор. Поэтому температура спиральки почти исключительно зависит от скорости потокавоздуха, создаваемого в щели приколебаниях мембраны, С увеличением амплитуды колебаний мембраныувеличивается скорость воздуха вщели, а температура спиральки падает, Сопротивление спиральки приэтом уменьшается, что мокно замерить по отклонению гальванометрав диагонали мостика,Как было указано выше, щ и, б -дучи приближен к измеряемои детали, размер которой во время обработки ее на станке меняется, ограничивает амплитуду колебаний.ударяясь о поверхность детали.Прибор устанавливают на такомрасстоянии от измеряемой поверхности, чтобы при достижении нужного (заранее заданного) размера детали амплитуда колебаний щупаобеспечивала установку стрелки измерительного прибора, например,гальванометра на середине шкалы,где нанесено нулевое деление, Привсяком изменении размера деталиамплитуда колебаний щупа будетсоответственно изменяться, и гальвънометр будет показывать отклонения от заданного, относительнонулевого, размера в ту или другуюстороны,Шунтируя гальванометр, можнотак подогнать градуировку шкалыприбора, что при одежном шунте ценаделения шкалы будет равняться0,1 мм, при включении другого шунта цена деления будет равняться0,01 мм и при вк;ночении третьегогцунта - 0,001 мм.Для измерения амплитуды колебаний щупа можно также механицсскн соединить его с подвижнымэлементом одного из известныхэлектрических, электромагн 1 лтныхилн пьезоэлектрических ипдикаторов типа адаптера, соединенного сизмерительным прибором.Предмет изобретения 1. Прибор для измерения линейных размеров тел, о т л и ч а югц и й с я применением щупа, приводимого в непрерывное колебатель)тн. р хайло Техн. редакто кто Бондар Л 101629, Подписано к печатп 14 Ю 1945 г Тпра к 500 зкз. Цена 65 к Зак Т нпографпн Госпланнздата, пм. Воронского, Калуг ное движение, амплитуда которого, ограниченная линейным размером измеряемого тела, служит относительной мерой последнего,2. Форма выполнения прибора по п. 1, отличающаяся тем, что для изменения амплитуды колебаний щупа применено активное сопротивление 13, включенное в цепь измерительного прибора и помещенное в прорезе 14 мембраны 7, укре,пленной на вибрирующем щупе 4.3, Форма выполнения прибора по п. 1, о т ли ч а ющ а я с я тем, что, с целью измерения амплитуды колебания щупа, последний механически соединен с подвижным элементом одного из известных электрических, электромагнитных или пьезоэлектрических индикаторов типа адаптера, соединенного с измерительным приоором.