Способ определения формы сферической поверхности изделий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК ъЫ в(505 601 В 5 ОСУДАР СТВ Е ННЫЙО ИЗОБРЕТЕНИЯМРИ ГКНТ СССР МИТЕТОТКРЫТ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ С ТЕЛЬСТВУ(21) 4706366/28 тельности определения геометрических па- (22) 15,06,89 раметров и расширение области примене- (46) 07.08.91, Бюл. М 29 ния способа за счет выполнения разметки (72) А.И.Кудрин, В.В.Осипенко, С,М.Стале- контролируемой поверхности и иэмеревич и Ю,Д.Степанов ния площадей соответствующих участков (53) 531,717 (088.8) разметки. При измерении с помощью тра- (56) Авторское свидетельство СССР . Фарета размечают контролируемую по%1415031, кл. 0 01 В 5/22,1986, верхность 1 и определяют площадисоответствующих участков разметки. За- (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФОРМЫ тем определяют отклонения 4 контро- СФЕРИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ ИЗДЕ- лируемой. поверхности 1 от сферической ЛИЙ поверхности 2 номинального радиуса в (57) Изобретение относится к измеритель- измеряемых точках, размещенных в ной технике и может быть использовано . центрах участков разметки, По результадля контроля точности изготовления изде- там измерений определяют координаты лий сферической формы, например судовых центра 01 сферической поверхности 3, ее и авиационных изделий, элементов паровых радиус Яф и величины отклонений контрокотлов и реакторов, сферических зеркал илируемой поверхности 1 от сферической по- экранов кинескопов. Целью изобретения верхности 3 в измеряемых точках. 3 ил, является повышение точности и проИзводи 7 ОИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля точности изготовления изделий сферической формы, например, судовых и авиационных иэделий, элементов паровых 5 котлов и реакторов, сферических зеркал и экранов кинескопов.Цель изобретения - повышение точности и производительности определения геометрических параметров и расширение 10 области применения способа.На фиг, 1 показана схема определения геометрических параметров сферической поверхности изделия; на фиг. 2 - схема разметки сферического сегмейта; на фиг. 3 - то 15 же, с отверстием на полюсе.Схема содержит контролируемую поверхность 1, сферическую поверхность 2 номинального радиуса В с центром 0 и узловую сферическую поверхность 3 с цен тром 01,Способ осуществляют следующим образом.С помощью трафарета осуществляют разметку контролируемой поверхности 1 25 так, что измеряемые точки распределяются по поверхности 1 с учетомудобства определения их координат и относящихся к ним элементарных площадей. При выборе числа точек учитывают размеры и форму по верхности 1. Каждая измеряемая точка размещается в центресвоегоучастка. Определя ют площади. соответствующих участков разметки. При контроле полных сфер или сферических сегментов площади участков 35 определяют по формуле сЯ= В зпВСОбр,где В и р - соответственно угловые координаты точки на поверхности 1. 40При контроле сферических сегментов 4 и5 (фиг, 2 и 3) измеряемые точки располагаютна пересечении равноудаленных меридианов и параллелей, Крайние параллели совмещают с краями сферического сегмента 455 и его отверстия, Затем определяют отклонение д от сферической поверхности 2номинального радиуса В с центром О, выбранным произвольно вблизи истинногоцентра 01 контролируемой поверхности 1. 50Центр 01 является центром узловой,сферической поверхности 3. По результатам измерений определяют координаты центра 01 сферической поверхности 3,ее радиус Вф и величины отклонений контролируемой поверхности 1 от сферической поверхности 3 в измеряемых точкахс помощью следующих математическихсоотношений: В+д(Вр) = х 3 нвсОЯр+ У зпВЗпр+ +созв + Р + Л Ро + Л В (В р) (1)где д(Вр) - измеренное отклонение радиуса контролируемой поверхности 1 для произвольной точки;Х,У,Е - искомые координаты истинного центра контролируемой поверхности 1;Ь Во. - искомое отклонение фактического среднего радиуса контролируемой поверхности 1 от номинального;Л В (В,р) - искомое отклонение контролируемой поверхности 1 от сферической поверхности радиуса Вф для произвольной точки;Вр - угловые координаты произвольной точки на контролируемой поверхности 1.Из выражения (1)+ У зпВ 81 пр- Л созВ - ЛВо., (2)Указанные искомые величины могут быть найдены с использованием метода наименьших квадратов, согласно которому должен обеспечиваться минимум функционала:Е = ЯЬВ В,р 2 бз, (3) где б 8 - элементарная площадь поверхности;, Р - обращается в минимум, если:-- - = -ц = О, (4)аг аг ае аРилиЙВ ЮЮ -- ах аз = о; ХЬВ СМ)-лхвб -О;ф,в,ф а фзаеьЪ)алжвд вдх ф1668850 10 Составитель Н. ЗахаренкоРедактор О. Головэч Техред М.Моргентал Корректор Л, Бескид оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 аказ 2649 Тираж И 8 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-З 5, Раушская наб., 4/б