ШТАНГЕНЦИРКУЛЬ Российский патент 2004 года по МПК G01B3/20 G01B5/12 

Предлагаемое изобретение относится к области машиностроения, а именно: к конструкциям измерительных штангенинструментов.

Известен штангенглубиномер [1] содержащий подвижную штангу с делениями, один конец которой является измерительным щупом, корпус с перпендикулярной штанге опорной плоскостью и размещенный на корпусе нониус. При этом измерительный щуп выполнен в виде разжимной пружинящей цанги, рабочая поверхность которой соответствует форме контролируемой фасонной поверхности.

Недостатком известного штангенглубиномера является отсутствие возможности измерения диаметров отверстий, поскольку он конструктивно выполнен так, что позволяет измерять только глубину глухих отверстий. имеющих фасонное дно.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является штангенциркуль типа ШЦ-1 с двусторонним расположением губок для наружных и внутренних измерений и с линейкой для измерения глубин [2]. Он содержит штангу, подвижную рамку с нониусом, а также линейку глубиномера.

Недостатком конструкции известного штангенциркуля является невозможность измерения диаметров отверстий и ширины пазов, имеющих небольшие размеры (менее 3...4 мм), т.к. губки, используемые для внутренних измерений, мало пригодны для этих целей. А это ограничивает область применения штангенциркуля известной конструкции.

Целью предлагаемого изобретения является расширение технической возможности штангенциркуля, а именно измерение малых диаметров отверстий и размеров незначительных по ширине пазов (зазоров).

Технический результат достигается за счет того, что конец линейки глубиномера изготавливается в виде конуса, причем угол конуса выбирается из условия, обеспечивающего возможность отсчета значения измеряемого размера по основной шкале штангенциркуля. Значение контролируемого параметра определяют по формуле

d=П/n+К;

где d - контролируемый параметр:

П - показание основной шкалы штангенциркуля:

n - целое число, значение которого зависит от угла α конуса линейки глубиномера:

К - высота сошлифованной части конического глубиномера.

На фиг.1 изображен фрагмент конструкции предлагаемого штангенциркуля и способ измерения им диаметра d отверстия (ширины паза b), на фиг.2 - конструктивное исполнение конической части линейки глубиномера.

Штангенциркуль содержит штангу 1 с основной шкалой 2 и линейку глубиномера 3. конец которой изготовлен в виде конуса (остальные конструктивные элементы аналогичны элементам и деталям стандартного штангенциркуля ШЦ-1).

Работают штангенциркулем следующим образом. Его устанавливают на деталь 4, в которой имеется отверстие (глухое или сквозное) небольшого диаметра d или паз незначительной ширины b. Выдвигают из штанги 1 линейку глубиномера 3 с конусом до упора. По показанию П основной шкалы штангенциркуля и с учетом угла α конуса линейки глубиномера (целого числа n), а также высоты К сошлифованной части конического глубиномера определяют значение измеряемой величины по приведенной выше зависимости.

Для сохранения штангенциркулем функции по измерению глубины отверстий и пазов, имеющих значительные размеры (более 3...4 мм), вершина конуса глубиномера сошлифовывается на величину К, что обусловливает формирование верхнего основания конуса с диаметром d₁. Различные значения параметров d₁ и К в зависимости от угла конуса α приведены в таблице.

Ниже даны примеры по определению размеров малых отверстий (пазов) при использовании предлагаемого штангенциркуля (в предположении, что после сошлифовывания вершины конуса сформировалась площадка диаметром d₁=0,3 мм, значения К взяты из таблицы).

Пример 1. Угол конуса линейки глубиномера α=53°8', n=1

d=П/n+К=П+0,3.

Пример 2. Угол конуса линейки глубиномера α=28°4', n=2

d=П/n+К=П/2+0,6.

Пример 3. Угол конуса линейки глубиномера α=18°56', n=3

d=П/n+К=П/3+0,9.

Таким образом, числовое значение параметра К, которое следует прибавлять к показанию основной шкалы штангенциркуля, деленному на 2 или 3 (соответственно для угла конуса α=28°4' и α=18°56'), выбирают из таблицы в зависимости от диаметра d₁ верхнего основания конуса, которое сформировалось в процессе сошлифовывания вершины конического глубиномера, т.е. в процессе изготовления штангенциркуля. При этом конкретные значения числа n (или угла α конуса линейки глубиномера) и высоты К сошлифованной части конуса должны быть указаны на штанге измерительного инструмента.

Предлагаемая конструкция штангенциркуля проста и не требует значительной корректировки технологического процесса изготовления стандартных штангенинструментов. Вместе с тем изготовление линейки глубиномера с конической поверхностью значительно расширяет технические возможности штангенциркуля - позволяет надежно измерять диаметры отверстий и ширину пазов, не превышающих 3...4 мм.

Использованная литература

1. Архипов П.А., Баранов В.И. Штангенглубиномер. - А.с. СССР №361383, G 01 B 3/20.

2. Штангенциркули. ГОСТ 166-89.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к конструкциям измерительных штангенинструментов. Сущность: штангенциркуль содержит штангу, подвижную рамку с нониусом и линейку глубиномера. Конец линейки глубиномера выполнен в виде конуса. Угол конуса выбирается из условия, обеспечивающего возможность отсчета значения измеряемого размера по основной шкале штангенциркуля. Значение контролируемого параметра определяется по формуле d=П/n+К, где d - контролируемый параметр, П - показания основной шкалы штангенциркуля, n - целое число, значение которого зависит от угла α конуса линейки глубиномера, К - высота сошлифованной части конического глубиномера. Технический результат: расширение технической возможности штангенциркуля - измерение диаметров небольших размеров, незначительных по ширине пазов (зазоров). 2 ил., 1 табл.

Штангенциркуль с двусторонним расположением губок для наружных и внутренних измерений, содержащий штангу, подвижную рамку с нониусом, а также линейку глубиномера, отличающийся тем, что конец линейки глубиномера изготовлен в виде конуса, причем угол конуса выбирается из условия, обеспечивающего возможность отсчета значения измеряемого размера по основной шкале штангенциркуля, а значение контролируемого параметра определяют по формуле

d=П/n+К,

где d - контролируемый параметр;

П - показание основной шкалы штангенциркуля;

n - целое число, значение которого зависит от угла α конуса линейки глубиномера;

К - высота сошлифованной части конического глубиномера.