Устройство для определения координат точек поверхности криволинейной пространственной формы

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 4 С 01 В 5/20 ЕТ ИЯ едовательностроенияетов ОРВОЛИН к измериретения - озможносрдинат то- поверхрдинатный щупа 14 со атора 17 р 17 име ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ОПИСАНИЕ ИЗОБР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Орловский научно-исслский институт легкого маши(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛДИНАТ ТОЧЕК ПОВЕРХНОСТИ КРИНОЙ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ФОРМЫ(57) Изобретение относитсятельной технике. Цель изобрасширение функциональных втей за счет определения коочек эквидистантной заданнойности. Устройство имеет коомеханизм 13, состоящий изштоком 15 и жалом 16, индикположения жала 16. Индикато,801 66862 А 1 ет корпус 18 и шкалу 19, жестко закрепленную на каретке 12. Корпус 18жестко связан со штоком 15. Дополнительный координатный механизм 25 состоит иэ корпуса 26, регистратора координат, имеющего П-образный каркас,преобразователя координат и отсчетного узла 40. Преобразователь координат состоит из двух планок 44 и 45,соединенных перемычкой 46, и установлен на П-образном каркасе при помощишарнира, Планка 44 взаимодействуетс измерительным стержнем отсчетногоузла 40, а планка 45 - со щупами 30и 31. Перемещением планки 44 регулируется длина перемычки 46. Перемещаякаретку 12, при помощи координатногомеханизма 13 производят измерение поверхности 4, а дополнительным координатным механизмом 25 определяют величину координаты Л 2 точки поверхности, эквидистантной заданной поверхности 4. 1 з.п. ф-лы, 4 ил,136686 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для моделирования эквидистантных поверхностей криволинейной пространственной формы.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем определения координат точек поверхности криволинейной пространст Овенной формы, эквидистантной заданной поверхности.На фиг.1 изображено устройство,продольный разрез; на фиг.2 - разрезА-А на фиг.1; на фиг.3 - схема регистратора координат эквидистантнойзаданной поверхности, исходное положение; на фиг.4 - то же, рабочее положение.Устройство состоит из основания 1 2 Ос базовой плоскостью 2, на которойнаходится узел 3 крепления и базирования поверхности 4 заданной формы.На основании 1 с помощью стоек 5и 6 жестко закреплены направляющие7 и 8, параллельные базовой плоскости 2 основания 1. Направляющие 7 и8 несут траверсу 9 с параллельнымибазовой плоскости 2 основания 1 направляющими 10 и 11, по которым пере- ЭОмещается каретка 12 с координатныммеханизмом 13.Координатный механизм 13 состоитиз щупа 14 со штоком 15 и жалом 16,индикатора 17 положения жала 16, состоящего из нониуса 18 и шкалы 19.Шкала 19 жестко закреплена на каретке 12, а нониус 18 жестко связан соштоком 15, который установлен с возможностью возвратно-поступательного 4 Оперемещения в направлении, перпендикулярном базовой плоскости 2 основания 1 в цилиндрических направляющих20 и подпружинен пружиной 21.Каретка 12 и траверса 9 снабжены 45узлами 22 и 23, обеспечивающими ихперемещение по направляющим 10, 11и 7, 8 с заданным шагом. На каретке12 на расстоянии от оси щупа 14,кратном шагу перемещения каретки 12, 50установлен с возможностью поворотавокруг оси 24, перпендикулярной базовой плоскости 2 основания 1, дополнительный координатный механизм 25,состоящий из корпуса 26 и регистратора 27 координат эквидистантной заданной поверхности.В цилиндрических равноудаленныхот оси 24 поворота дополнительного 2 2координатного механизма 25 направляющих 28 и 29 корпуса 26 установленыс возможностью возвратно-поступательного движения в направлении, перпендикулярном базовой плоскости 2 основания 1, два щупа 30 и 31 со штоками 32 и 33 и жалами 34 и 35, которые подпружинены по оси пружинами36 и 37.Регистратор 27 координат состоитиз П-образного каркаса 38, преобразователя 39 координат и отсчетногоузла 40 с измерительным стержнем 41и установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения в направлении, перпендикулярном базовойплоскости 2 основания 1 при помощиП-образного каркаса 38 на стойках42 и 43, жестко закрепленных в корпусе 26.Отсчетный узел 40 установлен вкаркасе 38. Преобразователь 39 координат, состоящий из двух планок 44 и45, соединенных перемычкой 46, установлен на каркасе 38 при помощи шарнира 47 с возможностью совершениякачательных движений вокруг оси, параллельной базовой плоскости 2 основания 1 таким образом, что он взаимодействует планкой 44 с измерительнымстержнем 41, а планкой 45 " со щупами 30 и 31.Длина перемычки 46, жестко связанной с планкой 45, регулируется подлине перемещением вдоль оси перемычки 46 планки 44, которая фиксируетсяна перемычке 46 винтом 48,Между П-образным каркасом 38 икорпусом 26 на стойках 42 и 43 установлены пружины 49 и 50.Ось шарнира 47 совпадает с плоскостью, по которой щупы 30 и 31 взаимодействуют с планкой 45 преобразователя 39 координат,Устройство работает следующим образом.Обмеряемая поверхность заданнойформы 4 (например, гладильная подушка с объемной формующей поверхностью)устанавливается и закрепляется в узле 3 крепления и базирования. Перемещением планки 44 по перемычке 46 устанавливается требуемый параметр 3эквидистантности. Траверса 9 устанавливается таким образом, чтобы щуп 14занял положение над точкой поверхности 4, принятой за начальную точкуизмерений, Определяется вертикальная66862 40 45 5 С 5 с 3 13 координата точки поверхности 4 относительно начального положения щупа 14. Для этого щуп 14 по направляющим 20 опускается до соприкосновения жала 16 с поверхностью 4, производится отсчет координаты 2 по шкале 19 и нониусу 18, Возврат щупа 14 в исходное положение осуществляется при помощи пружины 2. Затем каретка 12 перемещается по направляющим О и 11 на заданный шаг с помощью устройства 22 и измеряется вертикальная координата 2 следующей точки поверхности 4. При перемещении каретки 2 по направляющим 10 и .11 ца расстояние, равное расстоянию между осью щупа 14 и осью 24 поворота дополнительного координатного механизма 25, она занимает положение, при котором ось 24 поворота дополнительного механизма 25 проходит через начальную точку измерений. В этом положении производится определение величины координаты 4 2 точки поверхности, эквидистантной обмеряемой поверхности 4. Для этого дополнительный кординатный механизм 25 из исходного положения, при котором точка А соединения перемычки 46 с планкой 44 и точка В контактапланки 44 с измерительным стержнем 41 отсчет- ного узла 40 совпадают и перемычка 46 параллельна оси 24 поворота дополнительного координатного механизма 25, а точки С и П контакта щупов 30 и 31 с планкой 45 и ось шарнира 47 лежат в плоскости, перпендикулярной оси поворота дополнительного координатного механизма,. переводится в рабочее положение, Регистратор 27 координат по стойкам 42 и 43 опускается до положения, при котором жала 34 и 35 соприкасаются с обмеряемой поверхностью 4. Вследствие кривизны обмеряемой поверхности 4 щупы 30 и 31 занимают положение, при котором плоскость, которой принадлежат точки С, О, и 0 и, следовательно, планка 45 отклоняются на некоторый угол Ы от исходного положения. Перемычка 46 также отклоняется на угол Ы, отклонив от исходного положения планку 44. Точка А перемещается в положение А, точка В - в положение В, измерительный стержень 41 получает перемещение д 2,.величина которого определяется по отсчетному узлу 40 и составляет приращение координаты д 2 по сравнению с параметром Э экнидистантности. 5 1 О 20 25 30 35 Поворотом дополцительцого координатного механизма 25 добиваются положения щупов 30 и 31, при котором угол ,1 и перемещение ь 2 будут цаибольшими. В этом случае гипотецуза л Л 0 В представляет собой приращение . 2 координаты 2 точки поверхности, эквидистантной поверхности 4, которая складывается из параметра Э экнидистантности и перемещения2 ., а перемычка 46 параллельна направлению нормали к поверхности 4 в точке измерения.Возврат регистратора 27 координат в исходное положение осуществляется при помощи пружин 49 и 50, а щупов 30 и 31 в ,при помощи пружин 36 и 37,Каретка 12 перемещается и производят измерения при помощи координатного механизма 13 и дополнительного координатного механизма 25 во всех точках поверхности 4, расположенных вдоль оси каретки 12 и отстоящих друг от друга на неличину шага перемещения каретки 12. Затем каретка 12 возвращается в исходное положение (крайнее левое положение, фиг.1), траверса 9 перемещается на один шаг и производят измерения но всех точках следующего ряда и т.д. По полученным координатам 2 производят графическое построение продольных и поперечных сечений поверхности 4, а по координатам (2 + 3 2) - продольных и поперечных сечений поверхности, эквидистантной ей. Формула изобретения 1. Устройство для определения координат точек поверхности криволинейной пространственной формы, содержащее основание с базовой плоскостью, узел базирования, направляющие, траверсу и каретку с координатным механизмом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем определения координат точек поверхности криволинейной пространственной формы, экнидистантной заданной поверхности, оцо снабжено дополнительным коордицатцым механизмом, установленным ца каретке с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной базовой плоскости основания, и состоящим из двух подпружиненных в направлении осц щупов, симметрично расположенных отцоситель -1 п но оси стоек, установленного на последних регистра гора координат, выполненного в виде П-образного каркаса,отсчетного узла с измерительнымстержнем и шарнира, и закрепленногов каркасе преобразователя координат,выполненного в виде двух соединенныхмежду собой перемычкой планок, первая из которых предназначена для взаимодействия с измерительным стержнем отсчетного узла, а вторая - сощупами. 2. Устройство по п.1, о т л и - .ч а ю щ е е с я тем, что перемычка преобразователя координат выполнена регулируемой по длине перемещением вдоль оси перемычки первой планки.366862 фи Составитель И.ЕфимовТехред М.Дидык Корректор М.Пож Редактор Л.Повхан каз 6825/4 В изводственно-полиграфическое предприятие,. г. У;кгород, ул. Проектная,Тираж 68 НИИПИ Государств по делам изобре 3035, Москва, Ж Подписноенного комитета СССРений и открытий35, Раущская наб., д. 4/5