МИНИМЕТРИЧЕСКОЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ И КОНУСНОСТИ ЗАЗОРОВ ПРЕЦИЗИОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ Российский патент 2006 года по МПК G01B5/14 

Изобретение относится к области измерений, а именно к измерительным приборам, предназначенным для обеспечения измерения величины зазора, например плунжерной пары, а при наличии конусности - ее величины и направления.

Известно устройство для измерения радиального зазора (а.с. СССР SU №1696836, опубл. 07.12.91), содержащее основание, установленную на нем в центрах оправку с базовым и прижимным кольцевыми элементами, механизмом для перемещения шариков в гнездах сепаратора и индикатор.

Недостатками устройства являются: измерение только средней величины зазора без определения его конусности; низкая производительность измерений, что создает трудности при проведении обследования партии плунжерных пар; высокие требования к квалификации работника, что делает необходимым строгий отбор и значительную подготовку персонала; высокая стоимость и сложность прибора, что делает его недоступным для многих лабораторий.

Кроме того известен способ измерения зазоров и устройство для его осуществления (а.с. RU №2130585, опубл. 20.05.99), содержащее подвижную и неподвижную части изделия.

Предлагаемым изобретением решается задача обеспечения повышения точности и производительности измерений при снижении стоимости устройства.

Для достижения указанного технического результата в миниметрическом измерительном устройстве для определения величины и конусности зазоров прецизионных элементов, состоящем из измерительного приспособления и опорного станка, при этом измерительное приспособление состоит из двух миниметров, смонтированных на обоих концах базовой скобы Т-образного сечения, с самоустанавливающимися косоугольными поверхностями, опорный станок состоит из закрепленной на основании С-образной скобы с опорными центрами - неподвижным центром с вогнутым конусом и подвижным центром с выпуклым конусом, перемещаемым с помощью микрометрического винта, а также Г-образного рычага двустороннего нагружения, смонтированного на шарнирной подвеске С-образной скобы, который имеет узлы для подвешивания грузов, и кольца со скругленной внутренней поверхностью, внутрь которого устанавливается измеряемый элемент, при этом измеряемый элемент нагружается первым грузом для фиксации показаний приборов?, а второй груз устанавливается с другой стороны Г-образного рычага для вторичной фиксации показаний.

Отличительными признаками предлагаемого устройства от указанного выше известного, является то, что при этом измерительное приспособление состоит из двух миниметров, смонтированных на обоих концах базовой скобы Т-образного сечения, с самоустанавливающимися косоугольными поверхностями, опорный станок состоит из закрепленной на основании С-образной скобы с опорными центрами - неподвижным центром с вогнутым конусом и подвижным центром с выпуклым конусом, перемещаемым с помощью микрометрического винта, а также Г-образного рычага двустороннего нагружения, смонтированного на шарнирной подвеске С-образной скобы, который имеет узлы для подвешивания грузов, и кольцо со скругленной внутренней поверхностью, внутрь которого устанавливается измеряемый элемент, при этом измеряемый элемент нагружается первым грузом для фиксации показаний прибора, второй груз устанавливается с другой стороны Г-образного рычага для вторичной фиксации показаний.

Благодаря наличию этих признаков повышается точность и производительность измерений, сокращается время работы и расширяется возможность измерений, позволяющая измерять конусность прецизионных элементов, кроме того, не требуется высокой квалификации обслуживающего персонала. Предлагаемое устройство иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-5.

На фиг.1 показано миниметрическое измерительное устройство в разрезе.

На фиг.2 - вид I.

На фиг.3 - вид II.

На фиг.4 - разрез А-А.

На фиг.5 - разрез Б-Б.

Устройство состоит из опорного станка 1 и измерительного приспособления 5 (фиг.1).

Опорный станок 1 состоит из С-образной скобы, закрепленной на основании, и опорных элементов 3, 4 в виде опорных центров. Один из центров 3 выполнен с выпуклым конусом (фиг.2), при этом угол конуса больше угла центрующей проточки плунжера, что обеспечивает его установку по наружной окружности, исключающую радиальные перемещения. Этот конус выполнен подвижным, подвижность обеспечивается при помощи микрометрического винта. Другой центр 4 выполнен с вогнутым конусом (фиг.3), при этом угол конуса меньше угла фаски пятки плунжера, что обеспечивает его установку по наружной окружности, исключающую радиальные перемещения. На С-образной скобе закреплен Г-образный рычаг 6 двустороннего нагружения, качающийся на шарнирном узле 7. У рычага имеются узлы 8 и 9 для подвешивания грузов P₁ и Р₂.

Измерительное приспособление 5 состоит из двух миниметров 2, смонтированных на обоих концах базовой скобы Т-образного сечения. В базовой скобе закреплены миниметры 2. Концы базовой скобы выполнены V-образной формы (фиг.4), подрезы которой образуют косоугольные самоустанавливающиеся опорные поверхности (фиг.5).

Для измерения зазоров прецизионные элементы 10, 11, например, плунжерная пара, состоящая из втулки и плунжера, устанавливается во внутрь кольца 12 Г-образного рычага 6 и фиксируется в опорных центрах 3, 4 (фиг.1). После чего нагружается грузом P₁, при этом втулка прижимается к верхней поверхности плунжера и при этом отмечают показания обоих миниметров 2. Затем рычаг нагружают грузом Р₂ и после перемещения плунжерной втулки в верхнее положение и ее прижатия к нижней поверхности плунжера отмечают показания обоих миниметров. По разнице показаний миниметров определяют величину зазоров на обоих концах прецизионных элементов δ₁ - со стороны центрующей проточки и δ₂ - со стороны пятки плунжера.

При δ₁>δ₂ конусность направлена в сторону центрующей проточки, а при δ₁<δ₂ - в сторону пятки плунжера. Абсолютная величина конусности определяется из выражения: К=|δ₁-δ₂|.

Предлагаемое устройство увеличивает точность измерений, сокращает время работы и расширяет возможность измерений: позволяет измерять конусность прецизионных элементов и, кроме того, не требует высокой квалификации обслуживающего персонала.

Изобретение относится к области измерений, в частности к измерительным приборам, и может быть использовано для измерения величины зазора, например плунжерной пары, а при наличии конусности - ее величины и направления. Устройство содержит измерительное приспособление и опорный станок. Измерительное приспособление состоит из двух миниметров, смонтированных на обоих концах базовой скобы Т-образного сечения, с самоустанавливающимися косоугольными поверхностями. Опорный станок состоит из закрепленной на основании С-образной скобы с опорными центрами и Г-образного рычага двухстороннего нагружения. При этом один из центров выполнен с вогнутым конусом, другой - с выпуклым, и хотя бы один из них выполнен подвижным с помощью микрометрического винта. Г-образный рычаг смонтирован на шарнирной подвеске С-образной скобы. Технический результат заключается в увеличении точности измерений, сокращении времени измерений и расширении возможностей измерений, снижении требований высокой квалификации персонала. 5 ил.

Миниметрическое измерительное устройство, состоящее из измерительного приспособления и опорного станка, при этом измерительное приспособление состоит из двух миниметров, смонтированных на обоих концах базовой скобы Т-образного сечения, с самоустанавливающимися косоугольными поверхностями, опорный станок состоит из закрепленной в основании С-образной скобы с опорными центрами - неподвижным центром с вогнутым конусом и подвижным центром с выпуклым конусом, перемещаемым с помощью микрометрического винта, а также Г-образного рычага двухстороннего нагружения, смонтированного на шарнирной подвеске С-образной скобы, который имеет узлы для подвешивания грузов, и кольца со скругленной внутренней поверхностью, внутрь которого устанавливается измеряемый элемент, при этом измеряемый элемент нагружается первым грузом для фиксации показаний прибора, а второй груз устанавливается с другой стороны Г-образного рычага при вторичной фиксации показаний.