Устройство для контроля углов наружных конусов

(л) ВЯЗЛц АБИЕ БЗОБтГтт НК Комцтет Госсттт 1 ст"оц Федертции ио ттотецтаи и тоиарит ты злат"дч(46) 15.11.93 Бюл, Ио 41 - 42 (71) Чувашский сельскохозяйственный институт (72) Доброхотов ЮН (73) Чувашский сельскохозяйственный институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ УГЛОВ НАРУЖНЫХ КОНУСОВ (57) Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерению углов и конусов. Цель изобретения - повышение производительности и точности. Устройство состоит из плиты, на которой выполнен треугольный паз, перпендикулярный продольному и предназначенный для размещения в нем второго ролика синусной линейки. На боковой поверхности плиты выполнен дополнительныи паз, параллельныи продольному, в котором перемещается стойка. Выполненный в виде траверсы кронштейн перемещается в стойке в двух направлениях - перпендикулярно плите и параллельно продольному пазу телескопического штока. На вь 1- движной части телескопического штока расположен индикатор. Устройство снабжено дополнительным индикатором, установленным на жесткой части телескопического штока. Дополнительная стойка, установленная в продольном газу плиты, имеет возможность перемещаться вдоль паза Зубчатый прямоугольный шток с плоским тордом предназначен для размещения на нем блока концевьх мер, установленного в дополнительной стойке с возможностью геремещения перпендикулярно к плите. 9 ипИзобретение относится к измерительной технике,Известен угломер нониусный для измерения углов и конусоо, который позволяетпри различных вариантах его переналадкиизмерять как наружные, так и внутренниеуглы 1,Для данного угломера характерны.следующие недостатки; неизбежность частыхпереналадок при измерении углов а различных диапазонах, следствием чего являетсябольшая затрата времени на переналадку,.несовпадение показаний угломера при закрепленном и открепленном положенияхстопорного винта; сложность базированияугломера о процессе измерения относительно измеряемой детали, особенно при контроле углов конических деталей. таких какцентрирующие конуса, калибры,Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство,состоящее из поверочной плиты с установленной на ней синусной линейкой и стойкис индикаторной головкой,2). Данное уст ройство позволяет определить не толькозначение угла конуса, но.и егО отключениеот номинального значения.Данному устройству присущи следующие недостатки: синусная линейка первымроЛиком непосредственно, контактируется сплитой, а второй ролик устанавливается наблок концевых мер, такая связь синуснойлинейки с плитой обладает очень низкойустойчивостью, т.е. случайного толчка онаможет нарушиться и потребуется повторнаясборка устройства; большое неудобство вы-.зывает установка измерительной ножки индикаторной головки последовательно в двухкрайних верхних точках на поверхностиконтролируемого конуса, расположенныхна определенном расстоянии одна от другой, поэтому при выполнении данной операции затрачивается много времени,ориентировать положение измерительнойножки индикаторной головки в крайних точках приходится одновременно в двух. направлениях - в поперечном и продольном,что также может являться источником погрешности измерений.Цель изобретения - повышение производительности и точности результатов измерений углов наружных конусов,казанная цель достигается тем, что наповерхности плиты выполнен на всю ширину поперечный треугольный паз, где располагается первый ролик синусной линейкипри сборке устройства. Данный паз такжепозволяет установить синусную линейкувместе с закрепленным на ней контролируемым конусом а строго определенном положении на плите относительно стойки с индикаторной головкой. Перпендикулярно ктреугольному пазу на плите выполнен продольный паз на осю длину плиты. Ось паза 5 совпадает с продольной осью плиты. В пазурасположен с возможностью перемещения вдоль паза регулируемый по высоте упор с плоским верхним торцом. Возможность перемещения упора вдоль паза позволяет рас- "0 ширить номенклатуру применяемыхсинусных линеек с различным межосевым расстоянием роликов, с одной стороны, с другой, повышает удобство расположения блока концевых мер под второй ролик при 5 сборке устройства, Выполнение упора с. плоским верхним торцом с возможностьюрегулирования по высоте позволяет умень шить количество пластин о блоке концевыхмер, что компенсируется подьемом упора по 20 высоте. Например, размер блока с точностью до сотых долей миллиметра можно выставить путем подьема упора над плоской поверхностью плиты, а к нему приложить пластины с точностью до тысячных долей 25 миллиметра. Установленная на боковой поверхности плиты стойка с трааерсой с закрепленныли на ее свободных концах индикаторными головками заменяет стойку с индикаторной головкой в известных уст ройствах и позволяет определить уровеньрасположения двух крайних точек на концах верхней образующей конуса. Проверяемый конус на синусной линейке закрепляется вдоль ее продольной оси и его основание 35 большого диаметра располагается у первого ролика синусной линейки. За верхнюю .образующую конуса принимается та образующая, которая лежит на вертикальной плоскости, проходящейчерез ось конуса.40 Поэтому в идеальном случае точки на концахверхней образующей конуса должны располагаться на одном уровне, т,е. показания индикаторньх головок в этих точках должны быть одинаковыми, Ось траверсы располо жена параллельно плоскости плиты и вертикальной плоскости симметрии синусной линейки, Траверса имеет возможность перемещаться в вертикальной и горизонтальной плоскостях, причем в горизонтальной 50 плоскости она перемещается в направлении, перпендикулярном к вертикальной плоскости симметрии синусной линейки, Траверса выполнена таким образом, что межосевое расстояние индикаторных голо вок можно регулировать, т,е, заранее воспроизводить необходимое расстояние между точками, Сами индикаторные головки расположены таким образом, что их циферблаты расположены параллельно и развернуты а одну сторону для облегчения отсчета, 2003038Стойка, на которой установлена траверса, закрепляется на боковой поверхности плиты и имеет возможность перемещения вдоль плиты. Высота упора с плоским торцом относительно плоскости поверочной плиты и расстояние между осями индикаторных головок контролируются с помощью лимба и соответствующих стрелок.На фиг.1 изображено предлагаемое устройство в рабочем положении, вид спереди; на фиг,2 - то же, вид сверху; на фиг.3 и 4 - поверочная плита после выполнения на ее поверхности поперечного и продольного пазов; на фиг.5-7 примеры конкретного выполнения узла регулируемого по высоте упора, расположенного в продольном пазу плиты; на фиг.8 - траверса с расположенными на ее концах индикаторными головками, вид спереди: на фиг.9 - то же, вид сбоку,Устройство собирается на поверочной плите 1, на плоской поверхности. которой выполнены поперечный треугольный 2 и продольный 3 пазы. На боковой поверхности плиты установлена подвижная стойка 4, которая имеет возможность продольного перемещения по пазу 5. Винт 6 служит для закрепления стойки 4 на необходимом месте относительно поверочной плиты 1. Сопряжение стойки 4 с плитой 1 может быть в виде паза типа ласточкина хвоста, Внутри стойки 4 расположена зубчатая рейка 7 прямоугольного сечения, имеющая воэможность перемещаться вверх и вниз с помощью шестерни 8. Для фиксирования положения рейки 7 на необходимой высоте относительно поверхности плиты 1 неподвижно можно применить также винт или барашку. На торце зубчатой рейки 7 закреп.- лена поперечная планка (траверса) 9; которая расположена перпендикулярно к продольной оси поверочной плиты и горизонтально ее плоской поверхности. Внутри планки 9 расположена зубчатая рейка 10, которая перемещается относительно планки 9 с помощью шестерни 11,На торце зубчатой рейки закреплена телескопическая траверса, состоящая из неподвижного 12 и подвижного 13 штоков. Общая ось телескопической траверсы расположена параллельно продольной оси поверочной плиты 1. На концах штоков 12 и 13 закреплены индикаторные головки 14 и 15, С помощью винта 16 на конце неподвижного штска 12 регулируется и устанавливается расстояниемежду измерительными наконечниками индикаторных головок 14 и 15, Таким образом, телескопическая траверса позволяет заранее воспроизводить и зафиксировать расстояние(расстояние между точками а и в на верхней образующей кону 10 с различным межосевым расстоянием роликов. Шестерня 22 позволяет установить необходимое расстояние Ь 2 над плоскостью поверочной плиты 1,Оцределвние отклонения угла конуса 30 35 40 Вращая винт 16, воспроизводят размермежду точками а и в. Перемещая стойку 4 45 вдоль поверочной плиты 1, выставляют ин 50 15 20 са 17). Контролируемый конус 17 закрепляется предварительно нв поверхности синусной линейки 18. В пазу 3 установлен подвижной корпус 19, внутри которого расположена зубчатая рейка 20 с плоским вврхним торцом. где укладывается блок 21 концевых мер. Корпус 19 имеет воэможность перемещаться вдоль паза 3, что необходимо при применении синусной линейки д 2 а с помощью устройства осуществляется в следующей последовательности.Исходя иэ основной формулы настройки синусной линейкизи а-Ь.определяют высоту размера блока концевых мерЬ =эпа,где . - база (расстояние между осями роликов) синусной линейки,Так как значенияи а заранее иэвестны, то высоту Ь легко определить. Для данного устройства высота Ь складывается из Ь,и и Ьз, т,е,1 =Ь+ 62+ Ьз,где Ь учитывает утопание ролика относительно поверхности поверочной плиты; высота 12 устанавливается с помощью зубчатой рейки 20 и шестерни 22; высота Ьз набирается из пластин плоскопараллельных концевых мер.Проверяемый конус 17 закрепляется предварительно. на синусной линейке 18 в положении, показанном на фиг.1 и 2. Выставляется размер Ь с помощью рейки 20 и шестерни 22. На поверочную плиту 1 устанавливается синусная линейка 18 с закрепленным на ней контролируемым конусом 17 дикаторные головки 14 и 15 в продольном направлении относительно конуса 17 и закрепляют стойку винтом б. Наконечники измерительных стержней индикаторов 14 и 15 должны находиться на одном уровне относительно плоскости плиты 1. Данный уровень должен быть проверен и при необходимости выставлен один раз перед началом измерений. Вращая винт 11, перемещают траверсу с индикаторными головками в поперечном направлении в сторону проверяемого конуса до тех пор, пока наконечники измерительных стержней не оказываются в зените в точках а и в. Определяют2003038 20 разность йоказаний индикаторных головок дЬ (в идеальном случае дЬ=О) и по Формулед 2 а- - 2 10дь, 5определяют отклонение угла конуса а(в секундах) от номинального значения,Повышение производительности и точности результатов измерения при применении данного устройства достигается за счет следующих Факторов: выполнение поперечного треугольного паза и продольного паза на плите позволяет быстро и точно ориентировать синусную линейку относительно индикаторных головок с одной стороны и предотвратить разрушение блока пластин концевых мер под вторым роликом при случайных касаниях за счет более устойчивого расположения синусной линейки на поверхности плиты, уменьшаются затраты в ремеФормула из обрете н и я УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ УГЛОВ НАРУЖНЫХ КОНУСОВ, включающий станину с продольным пазом, стойку с индикатррной головкой, закрепленной на кронштейне, выполненной с возможностью перемещения по плите, и синусную линейку с двумя роликами и блоком концевых мер; на которбм установлен первый из роликов, отличающееся тем, что, а целью повышения производительности и точности измерений, наплите выполнен треугольный паз, перпендикулярный к продольному и предназначенный для размещения в нем второго ролика синусной линейки; на боковой поверхности плиты выполнен дополнительный паз, параллельный продольному, предназначенный для ни на ориентацию наконечников измерительных стержней индикаторных головок относительно точек измерения на поверхности контролируемого конуса; требуется 5 меньшее количество пластин плоскопараллельных концевых мер длины для подкладки под второй ролик синусной линейки; повысить точность измерений позволяет предварительное воспроизведение расстояния 10 между точками измерения, а также точнаяустановка наконечников измерительных стержней индикаторных головок на проверяемые точки на поверхности контролируемого конуса.15(56) Бурдун Г,Д, и Тайц Б,А. Измерительные приборы в машиностроении, М,: Машиностроение, 1964, с.281-317, 327 - 332,Там же, с,300, фиг,230. перемещения в нем стойки, кронштейн вйполнен составным в виде траверсы, выполненной с возможностью перемещения в стойке в двух направлениях - перпендикулярно к плите и параллельно треугольному 30 пазу, и установленного в траверсе параллельно продольму пазу телескопического штока, на выдвижной части которого расположен индикатор, а устройство снабжено дополнительным индикатором, 35 установленным на жесткой части телескопического штока, дополнительной стойкой, установленной в продольном пазу плиты с возможностью перемещения, и зубчатым прямоугольным штоком с плоским торцом, 40 предназначенным для размещения на немблока концевых мер, установленным в дополнительной стойке с возможностью перемещения перпендикулярно к плите, 20030352003038 Составитель 10. ДоброхоТехред М. Моргентал Редактор Т, Горячева орректор А. Мотыл з 3228 Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента 113035, Москва. Ж-ЗБ, Раушская наб 4/5