Калибр для измерения внутренних диаметров и способ изготовления цилиндрического стержня

) 1 26 19) .ЪЖ. 01 В 3/26 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН 1 щ Фф ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Двухточечный прибор для измерениявнутренних размеров. Каталог ТЕЗА"Приборы для техники измерения линей;(54) КАЛИБР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВНУТРЕННИХ ДИАМЕТРОВ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО СТЕРЖНЯ(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для .измерения внутренних диаметров изделий,с помощью калибра и для изготовления цилиндрического стержня калибра. Цель изобретения - упрощение конструкции калибра и повышение размерной точности обработки цилиндрического стержня калибра. При измерении нажимают на торец 16 штока 9, наклоняя стержень 3, и вводят корпус 1 внутрь измеряемого отверстия. Освобождают шток 9, который под действием пружины 14 перемещается в осевом направлении до тех пор, пока сферические наконечники стержня 3 будут соприкасаться с поверхностью контролируемого отверстия. О диаметральном размере контролируемого отверстия судят при этом по шкале 13. Стержень 3 изготовляют с припуском по длине и подвергают термообработке. Затем его устанавливают в шпиндель станка, вращают, на торец наносят доводочную пасту и под- Я водят к торцу притир, выполненный в виде полукольца с диаметром, равным мини- (Я , мал ьно допустимому диаметру измеряемого отверстич, 2 с, и 2 з,п.ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для контроля предельных размеров внутренних диаметров. Известны нутромеры типа штихмас,представляющие собой цилиндрическиестержни со сферическими торцами.Такие устройства применимы для диаметров не менее 70 мм, вводятся внутрьконтролируемого отверстия и там разворачиваются вручную.Невозможность применения их для наиболее часто встречающихся в машиностроении размеров меньше 70 мм, влияниенестабильности измерительного усилия,развиваемого рукой, теплота руки, возможность пропуска при контроле сечений с минимальными размерами при наличиипогрешностей формы продольного и поперечного сечений, необходимость использования последовательно двух нутромеровдля контроля верхней и нижней границыполя допуска и другие недостатки обусловили неширокое распространение измерителей подобного типа,Известен измеритель для контролявнутренних диаметров, содержащий корпус с цилиндрической полой рукояткой иустановленный в корпусе чувствительныйэлемент со сферическими наконечниками,передаточный механизм, взаимодействующий с чувствительным элементом, и индикатор перемещения чувствительногоэлемента.Цель изобретения - упрощение конструкции.Указанная цель достигается тем, чточувствительный-элемент выполнен в видешарнирно закрепленного в корпусе однимиз концов цилиндрического стержня, передаточный механизм выполнен в виде коаксиально установленной в рукоятке иподпружиненной в осевом направленииЕ-образной штанги с диаметральным отверстием на одном из концов, предназначенным для размещения в нем другогоконца цилиндрического стержня.Цель предлагаемого способа изготовле-,ния цилиндрического стержня - повышениеразмерной точности обработки,Цель достигается тем, что к вращающемуся вокруг оси симметрии стержню подво. дят притир с доводочной пастой, причем вкачестве притира используют полукольцотребуемого диаметра.На фиг. 1 изображен калибр для измерения внутренних диаметров, разрез; нафиг, 2 - схема доводки сферических поверхностей стержня калибра.В цилиндрическом корпусе 1 в его осевой плоскости выполнена выборка 2, в которой установлен цилиндрический стержень 3 мерной длины со сферическими торцами. Правый конец стержня опирается на тонкостенную упругую шайбу 4, установленную в проточке 5 корпуса, а противоположный конец стержня контактирует с 2-образной штангой 6.Периферийная часть штанги располо 10 жена в проточке 7 корпуса и в ней выполнено отверстие, в котором размещен другой конец цилиндрического стержня 3, В верхней части корпуса закреплена цилиндрическая полая рукоятка 8. Центральная часть 9 Е-образной штанги связана с периферийной ее частью поперечиной 10. Над верхним торцом 11 рукоятки 8 расположена втулка 12 с линейной шкалой 13 на ее цилиндрической поверхности. 2-образная штанга подпружинена в осевом направлении пружиной 14. Для того, чтобы нижний торец 15 20 втулки 12 имел возможность утапливаться ниже торца 11 рукоятки 8, в последней выполнено цилиндрическое углубление. Утапливание Е-образного стержня произ 25 водят путем воздействия на его верхнийторец 16. пендикулярно его оси торец 15 втулки 12 находится на одном уровне с торцом 11.Калибр работает следующим образом.Оператор удерживает калибр за рукоятку 8 и нажимает пальцем на торец 16 штанги, утапливая ее вниз. При этом сжимается пружина 14, стержень 3 становится в наклрнное положение и это дает возможность ввести корпус 1 внутрь измеряемого отверстия, где штангу отпускают. Под действием пружины 14 штанга 6 поднимается, поворачивается стержень 3 до соприкосновения его сферических поверхностей с поверхностью контролируемого отверстия. Чем меньше разница между длиной стержня и 40 диаметром контролируемого отверстия, тем больше стержень 3 приближается к перпендикулярному положению, а степень этого приближения можно оценить по шкале 13. Нижний предел размера контролируемого отверстия оценивается по одной из меток этой шкалы или по самому факту вхождения корпуса 1 внутрь измеряемого отверстия, если наружный диаметр корпуса выполнен по размеру проходного калибра. Если диаметр измеряемого отверстия больше длины стержня по его оси, левый конец стержня, проскочив через перпендикулярное положение, встанет в крайнее зерхнее положение, При этоммеж 50 55 Настройку калибра производят так, что30. при расположении стержня в корпусе 1 пер1712767 50 ду торцами 11 и 15 образуется широкая щель, свидетельствующая, что контролируемое отверстие имеет провал.Длину цилинрическоСо стержня по его оси выполняют по размерам непроходных калибров, т.е. равной наибольшему предельно допустимому диаметру. При этом наибольшую точность калибр обеспечивает, если сферы концов стержня выполнены диаметром, равным минимально допустимому диаметру измеряемого отверстия, В этом случае при измерении отверстий с заниженными против допуска размерами в контакт с измеряемой поверхностью входят сферические поверхности стержня не в области его оси, а в области сопряжения сферы с цилиндрической поверхностью стержня.Это скачкообразно увеличивает передаточное отношение метода измерения деталей с предельными размерами и предохраняет рабочую поверхность стержня от излишнего износа,В настоящее время доводка концов стержня производится с применением притиров без предъявления жестких требований к размерной точности их сферы.По, предлагаемому способу доводка сферических поверхностей стержня с целью повышения точности получения указанного размера сферы производится в следующей последовательности (фиг. 2). Стержень изготавливают с припуском и4производят необходимую термообработку. :Затем стержень устанавливают в шпиндель 17, вращают, и к торцу, на который нанесена доводочная паста, подводят притир 18 в форме полукольца, причем диаметр О неразрезанного кольца, из которого изготовлен притир, равен требуемому диаметру сферы, т.е. в данном случае минимально допустимому диаметру измеряемого отверстия, В процессе притирки центр кривизны полукольца должен совпадать с осью симметрии стержня. Съем излишков металла с заготовки производят до тех пор, пока длина стержня, вдоль его оси не станет равной наибольшему предельно допустимому диаметру измеряемого отверстия. Требования по размеру сферы обеспечиваются автоматически,Формула изобретения5 1. Калибр для измерения внутреннихдиаметров, содержащий корпус с цилиндрической полой рукояткой, установленный вкорпусе чувствительный элемент со сферическими наконечниками, передаточный10 механизм взаимодействующий с чувствительным элементом, и индикатор перемещения чувствительного элемента, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью упрощенияконструкции, чувствительный элемент вы 15 полнен в виде шарнирно закрепленного вкорпусе одним из концов цилиндрическогостержня, передаточный механизмвыполнен в виде коаксиально установленной врукоятке и подпружиненной в осевом на 20 правлении Е-образной штанги с диаметральным отверстием на одном из концов,предназначенным для размещения в немдругого конца цилиндрического стержня.2, Калибр поп.1,отл ича ющийся25 .тем, что шарнир выполнен в виде установленной в корпусе тонкостенной упругойшайбы с центральным отверстием, предназначенным для крепления в нем цилиндрического стержня.30 3, Калибр поп,1,отл ича ющи йсятем, что индикатор перемещения чувствительного элемента выполнен в виде закрепленной на свободном конце штанги втулкис линейной шкалой на цилиндрической по 35 верхности, взаимодействующей с торцовойповерхностью рукоятки, в которой выполнено цилиндрическое углубление для размещения в нем втулки,4. Способ изготовления цилиндрическо 40 го стержня, заключающийся в том, что вращают стержень вокруг оси симметрии иприводят во взаимодействие с ним притир,поверхность которого покрыта доводочнойпастой, отл и ч а ю щи йс я тем, что, с целью45 повышения размерной точности обработки,в качестве притира используют полукольцо,центр кривизны которого совпадает с осьюсимметрии стержня,171276753Составитель П. Яровойедактор М. Кобылянская Техред М.Моргентал Корректор И, Мус Заказ 528 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101