Универсальный набор плоскопараллельных концевых мер длины Российский патент 2024 года по МПК G01B3/30 G01B5/02 

Изобретение относится к области механических средств измерения, а именно к приспособлениям для измерения определенных параметров деталей (длины, ширины, толщины и т.п.), конкретно - к наборам концевых мер, предназначенных для передачи линейных размеров, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения, например в производстве инструментов, в сборочном производстве, при настройке стрелочных измерительных приборов и др. Часто востребованным является набор из 83-х мер.

Известен набор из 83-х мер по патенту РФ [1. Пат. №2529662 RU, МПК G01B 5/02. Универсальный набор концевых мер / Фот А.П., Чепасов В.И., Лисицкий И.И. - Опубл. 27.09.2014. Бюл. №27] (табл. 1, столбец 1). Недостатком данного набора является завышенное количество в наборе мер с размерами менее 1 мм, что обуславливает повышенную стоимость набора.

Известен также универсальный набор концевых плоскопараллельных мер №1 по отечественному стандарту [2. ГОСТ 9038-90 (СТ СЭВ 720-77). Меры длины концевые плоскопараллельные. Технические условия (с Изменением № 1). - М.: ИПК Издательство стандартов, 2004, 10 с.] (табл.1, столбец 2), содержащий одну меру с размером 0.5 мм и 82 меры с размерами от 1.00 мм до 100 мм, в том числе 56 мер с размерами 1, 1.005, 1.01, 1.02, 1.03, 1.04, 1.05, 1.06, 1.07, 1.08, 1.09, 1.1, 1.11, 1.12, 1.13, 1.14, 1.15, 1.16, 1.17, 1.18, 1.19, 1.2, 1.21, 1.22, 1.23, 1.24, 1.25, 1.26, 1.27, 1.28, 1.29, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 и 100 мм и 26 дополнительных мер.

Данный набор является наиболее близким к предлагаемому решению.

Недостатками набора являются завышенное количество мер с размерами в интервале от 1,3 мм до 10 мм и увеличенная суммарная длина мер набора (масса), снижающие эксплуатационные характеристики набора.

Цель изобретения – расширение технологических возможностей набора и повышение его эффективности.

Технический результат – снижение массы набора, повышение эксплуатационных показателей.

Поставленная задача достигается тем, что универсальный набор плоскопараллельных концевых мер длины из 83-х мер, содержит одну меру с размером 0.5 мм и 82 меры с размерами от 1.00 мм до 100 мм, в том числе 56 мер с размерами 1, 1.005, 1.01, 1.02, 1.03, 1.04, 1.05, 1.06, 1.07, 1.08, 1.09, 1.1, 1.11, 1.12, 1.13, 1.14, 1.15, 1.16, 1.17, 1.18, 1.19, 1.2, 1.21, 1.22, 1.23, 1.24, 1.25, 1.26, 1.27, 1.28, 1.29, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 и 100 мм и 26 дополнительных мер, причём дополнительные 26 мер выполнены с размерами 1.015, 1.025, 1.035, 1.045, 1.055, 1.065, 1.075, 1.085, 1.095, 1.105, 1.115, 1.125, 1.135, 1.145, 1.155, 1.165, 1.175, 1.185, 1.195, 1.205, 1.215, 1.225, 1.235, 1.245, 1.255 и 1.265 мм

Сформированный согласно принятым условиям предлагаемый набор содержит 83 меры с размерами, мм: 0,5 1 1,005 1,01 1,015 1,02 1,025 1,03 1,035 1,04 1,045 1,05 1,055 1,06 1,065 1,07 1,075 1,08 1,085 1,09 1,095 1,1 1,105 1,11 1,115 1,12 1,125 1,13 1,135 1,14 1,145 1,15 1,155 1,16 1,165 1,17 1,175 1,18 1,185 1,19 1,195 1,2 1,205 1,21 1,215 1,22 1,225 1,23 1,235 1,24 1,245 1,25 1,255 1,26 1,265 1,27 1,28 1,29 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2 3 4 5 6 7 8 9 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 (таблица 1, столбец 3).

Оценочные параметры набора-аналога, набора-прототипа и предлагаемого набора и получаемый эффект от замены набора-прототипа предлагаемым набором приведены в таблице 1.

Таблица 1. Характеристики универсальных наборов плоскопараллельных концевых мер длины из 83-х мер

Параметры
оценки
наборов* Размеры мер набора Эффект
отн. (2) 1.Пат. №2529662 RU, МПК G01B (аналог) 2.Набор по ГОСТ 9038-90 (прототип) 3.Предлагаемый
набор 0.5 0.505 0.51 0.515 0.52 0.525. 0.53 0.535 0.54 0.545 0.55 0.555 0.560 0.565 0.57 0.575 0.58 0.585 0.59 0.595 0.6 0.605 0.61 0.615 0.62 0.625 0.63 0.635 0.64 0.645 0.65 0.655 0.66 0.665 0.67 0.675 0.68 0.685 0.690 0.7 0.71 0.72 0.73 0.74 0.75 0.76 0.77 0.78 0.79 0.80 0.9 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8. 8.5 9 9.5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0,5 1 1,005 1,01 1,02 1,03 1,04 1,05 1,06 1,07 1,08 1,09 1,1 1,11 1,12 1,13 1,14 1,15 1,16 1,17 1,18 1,19 1,2 1,21 1,22 1,23 1,24 1,25 1,26 1,27 1,28 1,29 1,3 1,31 1,32 1,33 1,34 1,35 1,36 1,37 1,38 1,39 1,4 1,41 1,42 1,43 1,44 1.45 1,46 1,47 1,48 1,49 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5 8 8,5 9 9,5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0,5 1 1,005 1,01 1,015 1,02 1,025 1,03 1,035 1,04 1,045 1,05 1,055 1,06 1,065 1,07 1,075 1,08 1,085 1,09 1,095 1,1 1,105 1,11 1,115 1,12 1,125 1,13 1,135 1,14 1,145 1,15 1,155 1,16 1,165 1,17 1,175 1,18 1,185 1,19 1,195 1,2 1,205 1,21 1,215 1,22 1,225 1,23 1,235 1,24 1,245 1,25 1,255 1,26 1,265 1,27 1,28 1,29 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2 3 4 5 6 7 8 9 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 ВГУ 202.19 202.51 203.27 +0.375% НГУ 1.00 2.00 2.00 - СДМ 681.33 714.255 670.695 -6.1% КСР 40239 40103 40255 +0.38% Кm 0.29529 0.28073 0.30009 +6.9% Kn 2.42398 2.41578 2.42494 +3.8% КЭ 11882.178108 11257.957 12080.191 +7.3% ИПК 115.567 128.664 138.061 +7.3%

*) ВГУ – верхняя граница диапазона размеров блоков, составленных из мер набора (не более 5-и мер в блоке), мм; НГУ - нижняя граница диапазона размеров блоков, составленных из мер набора, мм; СДМ – суммарная длина всех мер набора (условная масса набора), мм; КСР-количество размеров блоков, составленных из мер набора (не более 5-и мер в блоке), в диапазоне (ВГУ-НГУ) размеров с заданной градацией, ед.; Km -значение удельного диапазона передаваемых размеров на единицу массы, ед.; Кn -значение удельного диапазона передаваемых размеров на одну мера набора, мм; КЭ -значение коэффициента эффективности набора, ед.; ИПК – интегральный показатель качества набора.

Расчёт критериев сравнения наборов произведен по формулам (1)…(4):

Кm=(ВГУ-НГУ) / СДМ; (1)

Kn=(ВГУ-НГУ) / N; (2)

КЭ=(КСР/СДМ) (ВГУ-НГУ); (3)

ИПК = КЭ/УЦ. (4)

В формулах (2) и (4) использованы обозначения: N – общее количество мер в наборе, N=83; УЦ – условная цена мер набора, ед., согласно данным таблицы 2:

Таблица 2. Условная цена концевых мер набора

Длина L меры, мм УЦ 0,10 <L ≤ 0,15 5,733 0,15 <L ≤ 0,30 4,333 0,30 <L ≤ 0,40 1,867 0,40 <L ≤ 1,00 1,333 1,00 <L ≤ 10,00 1,000 10,00 <L ≤ 50,00 1,267 50,00 <L ≤ 80,00 1,433 80,00 <L ≤ 100,00 1,733

Определение характеристик наборов (ВГУ, НГУ, СДМ, КСР, КЭ и ИПК) произведено по специальной программе для ЭВМ [3.Св.-во гос. рег. прогр. для ЭВМ № 2022614838. Российская Федерация. Программа «Оценка эффективности набора концевых мер» / А.П. Фот (RU), А.Е. Шухман (RU); правообладатель – федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Оренбургский государственный университет». – Номер и дата поступления заявки - № 2022613096 от 10.03.2022 г. – Опубл. 28.03.2022 г. - Бюл. № 4.].

Данные таблицы 1 подтверждают достижение заявленного технического результата:

- уменьшение суммарной длины мер СДМ на 6.1%;

- увеличение значение удельных показателей реализуемого диапазона передаваемых набором размеров с заданной градацией (Кm – на 6.9%, Kn – на 3.8%);

- расширение технологических возможностей набора (увеличение верхней границы ВГУ диапазона передаваемых размеров на 0.375% и количества составленных размеров диапазона КСР на 0.38%);

- увеличение значения коэффициента эффективности КЭ и интегрального показателя качества ИПК набора на 7.3 %.

Предлагаемый набор может быть выполнен с помощью стандартного оборудования и материалов отечественного производства. Таким образом, заявленное устройство соответствует критерию «промышленная применимость».

Изобретение относится к области механических средств измерения, а именно к приспособлениям для измерения определенных параметров деталей (длины, ширины, толщины и т.п.), конкретно - к наборам концевых мер, предназначенных для передачи линейных размеров. Универсальный набор плоскопараллельных концевых мер длины из 83-х мер содержит одну меру с размером 0.5 мм и 82 меры с размерами от 1.00 мм до 100 мм, в том числе 56 мер с размерами 1, 1.005, 1.01, 1.02, 1.03, 1.04, 1.05, 1.06, 1.07, 1.08, 1.09, 1.1, 1.11, 1.12, 1.13, 1.14, 1.15, 1.16, 1.17, 1.18, 1.19, 1.2, 1.21, 1.22, 1.23, 1.24, 1.25, 1.26, 1.27, 1.28, 1.29, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 и 100 мм и 26 дополнительных мер с размерами 1.015, 1.025, 1.035, 1.045, 1.055, 1.065, 1.075, 1.085, 1.095, 1.105, 1.115, 1.125, 1.135, 1.145, 1.155, 1.165, 1.175, 1.185, 1.195, 1.205, 1.215, 1.225, 1.235, 1.245, 1.255 и 1.265 мм. Технический результат - снижение массы и улучшение удельных показателей реализуемого диапазона передаваемых набором размеров с заданной градацией, расширение технологических возможностей набора и повышение его эффективности. 2 табл.

Универсальный набор плоскопараллельных концевых мер длины из 83-х мер, содержащий одну меру с размером 0.5 мм и 82 меры с размерами от 1.00 мм до 100 мм, в том числе 56 мер с размерами 1, 1.005, 1.01, 1.02, 1.03, 1.04, 1.05, 1.06, 1.07, 1.08, 1.09, 1.1, 1.11, 1.12, 1.13, 1.14, 1.15, 1.16, 1.17, 1.18, 1.19, 1.2, 1.21, 1.22, 1.23, 1.24, 1.25, 1.26, 1.27, 1.28, 1.29, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 и 100 мм и 26 дополнительных мер, отличающийся тем, что дополнительные 26 мер выполнены с размерами 1.015, 1.025, 1.035, 1.045, 1.055, 1.065, 1.075, 1.085, 1.095, 1.105, 1.115, 1.125, 1.135, 1.145, 1.155, 1.165, 1.175, 1.185, 1.195, 1.205, 1.215, 1.225, 1.235, 1.245, 1.255 и 1.265 мм.