КАЛИБР-ПРОБКА Российский патент 1998 года по МПК G01B3/46 

Изобретение относится к измерительной технике, к конструкциям калибров для контроля размеров до 2 - 3 мм.

Известна конструкция калибра-пробки для контроля отверстий по проходным и непроходным размерам, выполненная совместно с корпусом как одно целое [2].

Однако в этой конструкции существует субъективность контроля размеров, особенно в нежестких материалах, так как на результаты контроля оказывает влияние фактор физических качеств контролера. Кроме того, ограничен срок службы калибра, так как каленые до высокой твердости рабочие части калибра при случайных падениях калибра или ударах ломаются по шейке - переходной выточке между корпусом и рабочей частью.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является калибр-пробка, содержащий корпус и две контрольные вставки, выполненные по проходному и непроходному размерам и жестко закрепленные на корпусе при помощи цанг [1]. За счет увеличения длины корпуса вставки выполнены удлиненными, что обеспечивает большой ресурс работоспособности.

Но, как и в конструкции калибра-аналога в конструкции калибра-прототипа по патенту США не решен вопрос исключения субъективного фактора при контроле деталей и ничем, кроме как требованиями инструкции, усилие ввода калибра в отверстие детали не ограничивается и зависит практически только от физических качеств контролера. Кроме того, калибр по прототипу также не защищен от поломок рабочих частей, так как у него существует жесткая связь контрольных вставок с корпусом калибра.

Задачей предлагаемого технического решения является создание конструкции калибра-пробки, обеспечивающего объективность контроля.

Технический результат - расширение технологических возможностей калибра и повышение его эксплуатационных свойств.

Поставленная задача достигается за счет того, что в предлагаемой конструкции калибра-пробки, содержащей корпус, установленные в отверстия корпуса контрольные вставки, выполненные по проходному и непроходному размерам, и элементы фиксации вставок к корпусу, согласно изобретению корпус установлен в обойму с возможностью осевых перемещений и подпружинен между контрольными вставками и элементами фиксации установлены эластичные вкладыши, а на корпус нанесены сигнальные индексы, например, цветовые, годности и брака по проходному и непроходному размерам, причем сами контрольные вставки могут быть выполнены либо гладкими, либо с кольцевыми проточками.

Предлагаемое устройство отличается от прототипа следующими признаками:
наличием обоймы, в которую установлен корпус калибра с возможностью осевых перемещений;
наличием противодействующих пружин, обеспечивающих восстановление исходного положения корпуса относительно обоймы после осевых перемещений;
наличием эластичных вкладышей между контрольными вставками и элементами фиксации вставок;
наличием на корпусе сигнальных индексов;
наличием кольцевых проточек на контрольных вставках.

Таким образом, в прелагаемом калибре-пробке расширяются технологические возможности и повышаются его эксплуатационные свойства за счет повышения объективности выполнения операций контроля размеров в деталях при исключении субъективного фактора за счет устранения возможности приложения неограниченного усилия при вводе калибра в контролируемое отверстие детали, а также повышена защищенность калибра-пробки от поломок контрольных вставок при случайны ударах и падениях калибра.

На фиг. 1 изображен продольный разрез калибра; на фиг. 2 - продольный разрез по В-В; на фиг. 3 - вариант исполнения контрольной вставки; на фиг. 4 - поперечный разрез калибра по А-А.

Пробка-калибр (фиг. 1) содержит корпус 1 со сменными контрольными вставками 2 и 3, выполненными по проходному и непроходному размерам. Корпус 1 установлен в обойме 4. Сменные контрольные вставки 2 и 3 расположены в отверстиях 5 корпуса 1 и крепятся относительно корпуса при помощи элементов фиксации 6 через промежуточные эластичные вкладыши 7. Отверстия 5 выполнены большими по диаметру, чем диаметр контрольных вставок 2 и 3. Эластичный вкладыш 7, деформируясь под действием элемента фиксации 6, позволяет закреплять контрольные вставки различных диаметров и, кроме того, исключает жесткую связь контрольных вставок с корпусом.

Между корпусом 1 и обоймой 4 расположены две равные по усилию и взаимодействующие в процессе работы калибра пружины 8 и 9 (фиг. 2) так, что, располагаясь в пазу корпуса 1, своими противоположными концами они воздействуют на обойму 4 через сухарь 10. Силовая характеристика пружин 8 и 9 подобрана, исходя из величины допустимого усилия на ввод калибра в деталь в зависимости от материала и других условий.

На обоих концах корпуса 1 нанесены индексы 11 и 12 (фиг. 1), например, белого и красного цвета, фиксирующие факты брака и годности по проходным и непроходным размерам, а на обойме 4 выполнены прорези 13 и 14, сквозь которые просматриваются сигнальные индексы 11 и 12.

Сами контрольные вставки могут быть выполнены гладкими (фиг. 1) или с кольцевыми проточками 15 (фиг. 3).

Калибр работает следующим образом.

При проведении контрольной операции калибр-пробка (фиг. 1) удерживается за обойму 4 и подводится к отверстию контролируемой детали. Сначала вводится контрольная вставка 2, имеющая проходной размер. Если вставка проходит в контролируемое отверстие, состояние калибра не нарушается, и в прорези 13 на обойме 4 просматривается белый цвет сигнального индекса 11, свидетельствующий о годности размера.

В случае, если вставка 2 не проходит в отверстие контролируемой детали, а упирается в ее торец, то движение контрольной вставки 2 вместе с корпусом 1 прекращается, в то время как обойма 4 продолжает движение, смещаясь относительно корпуса 1. При этом в прорези 13 обоймы 4 появляется красный индекс 12, свидетельствующий о браке размера в детали.

При смещении обоймы относительно корпуса пружина 8 сжимается, ограничивая усилие ввода калибра в деталь. Таким образом, усилие контролера, прикладываемое к калибру при контроле, ограничено сопротивлением пружины 8 и не может быть беспредельным. При отводе калибра от детали под действием пружины 8 восстанавливается исходное положение обоймы относительно корпуса.

При проведении контроля детали по непроходному размеру калибр вводится в отверстие детали контрольной вставкой 3, выполненной по непроходному размеру. В случае, если вставка 3 проходит в контролируемое отверстие, состояние калибра не нарушается, и в прорези 14 на обойме 4 сохранится индекс 12 красного цвета, свидетельствующий о браке детали.

Если вставка 3 не проходит в контролируемое отверстие детали, а упирается в ее торец, то движение контрольной вставки 3 с корпусом 1 прекращается, а обойма 4 смещается относительно корпуса 1, в прорези 14 обоймы 4 появляется индекс 11 белого цвета, свидетельствующий о годности детали.

Как и в первом случае, смещению обоймы 4 относительно корпуса 1 противодействует пружина 9, которая, сжимаясь, ограничивает величину рабочего усилия ввода калибра в отверстие детали. При вводе калибра от детали под действием пружины 9 восстанавливается исходное положение обоймы относительно корпуса 1.

Исключение жесткой связи контрольных вставок 2 и 3 корпусом 1 за счет установки промежуточных эластичных вкладышей 7 придает калибру новое качество, а именно обеспечивает повышение защищенности и сохраняемости калибра даже при ее падении, так как эластичные вкладыши 7, деформируясь, смягчают ударную нагрузку.

Выполнение контрольных вставок (фиг. 3) с кольцевыми проточками 15 определяет мерность укорачивания вставки после износа его работающего конца. После укорачивания вставка перезакрепляется в корпусе 1 элементом фиксации 6.

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для контроля отверстий. Калибр-пробка содержит корпус, контрольные вставки, выполненные по проходному и непроходному размерам, и элементы фиксации вставок к корпусу. Он установлен в обойму с возможностью осевых перемещений и подпружинен. Между контрольными вставками и элементами фиксации установлены эластичные вкладыши. На корпусе нанесены сигнальные индексы годности и брака по проходному и непроходному размерам, а на обойме выполнены прорези. Контрольные вставки имеют кольцевые проточки. Расширяются технологические возможности калибра-пробки и повышаются его эксплуатационные свойства. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Калибр-пробка, содержащий корпус, контрольные вставки, выполненные по проходному и непроходному размерам, и элементы фиксации вставок к корпусу, отличающийся тем, что корпус установлен в обойму с возможностью осевых перемещений и подпружинен. 2. Калибр по п.1, отличающийся тем, что между контрольными вставками и элементами фиксации установлены эластичные вкладыши. 3. Калибр по п.1, отличающийся тем, что на корпусе нанесены сигнальные индексы, например цветовые, годности и брака по проходному и непроходному размерам, а на обойме выполнены прорези. 4. Калибр по п.1, отличающийся тем, что контрольные вставки имеют кольцевые проточки.