Измерительная головка Советский патент 1984 года по МПК G01B5/12 

Изобретение относится к измерите ной технике и может быть использова но в координатных измерительных машинах для измерения линейных и угло вых размеров пространственно сложны деталей. Известна измерительная головка, содержащая корпус с основанием, измерительный стержень со сменным измерительным наконечником, установле ный с возможностью перемещения отно сительно корпуса, и механизм устано ки измерительного стержня в нулевое положение, выполненный в виде пяти пластин, попарно соединенных одна с другой плоскими пружинами у одног края и попарно прижатых одна к другой спиральными пружинами в двух взаимно перпендикулярных направлениях ll . Недостатком известной головки является большая величина погрешности измерения,.возникающая из-за недостаточной точности возврата измерительного стержня в нулевое положение, вызванной наличием элементон вращения. Цель изобретения - повышение точ ности измерения. Указанная цель достигается тем, что в измерительной головке, содерЖсццей корпус с основанием, измерите ный етержень со сменным измерительны наконечником,установленный с возможностью перемещения относительно корпу са,и механизм установки измерительног стержня в нулевое положение, измерительный стержень имеет буртик с плос костью, перпендикулярной его оси, и в двух местах вдоль его оси выполнен с четырьмя взаимно перпендикулярными плоскими площадками, образующими в сечении квадрат, а механизм установки измерительного стержня в нулевое положение состоит из трех узлов, два из которых выполнены в виде двух подпружиненных и двух неподвижных регулируемых сферических опор, расположенных в плоскости, перпендикулярной к оси стержня, и взаимодействующих с плоскими площадками измерительного стержня, каждая пара противоположно расположенных неподвижных и подпружиненных сферических опор установлена по двум взаимно перпендикулярным направлениям, а третий узел выполнен в виде сферической опоры, установленной в основании корпуса, и прижимной пру жины. На фиг.1 изображена измерительная головка, общий вид,(разрез А-А на фиг.2), на фиг. 2 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг.З - разрез В-В на фиг.1. Измерительная головка внешнего контактирования содержит корпус 1 со съемной частью 2, прикрепленной накидной гайкой 3, и с основанием 4, измерительный стержень 5 со сменным измерительным наконечником б, имеющий в двух местах по четыре плоских взаимно перпендикулярных площа,цки 7и 8, образующих в сечении квадрат. 8корпусе 1 расположены по двум взаимно перпендикулярным направлениям четыре резьбовых отверстия 9, в двух из которых находятся неподвижные сферические опоры 10, взаимодействующие с плоскими площадками 7 измерительного стержня 5 и с регулируемы-ми элементами 11, фиксируемыми контрвинтами 12, а в двух других - подпружиненные сферические опоры 13 с пружинами 14 и регулирующими усилие прижатия винтами 15. В съемной части 2 расположены четыре резьбовых отверстия 16 со сферическими опорами 10 и 13, взаимодействующими с площадками 8. Измерительный стержень 5 имеет также буртик 17 с плоскостью 18, взаимодействующей со сферической опорой 19, закрепленной в основании 4, под усилием прижима пружиной 20. Измерительная головка работает следующим образом. При контактировании с поверхностью измеряемого объекта измерительный наконечник б отклоняется в сторону, противоположную направлению движения головки. Если наконечник б отклонится в, направлении стрелки а , то в этом случае измерительный стержень 5 отклонится в противоположную сторону, воздействуя при этом плоской площадкой 7 на сферическую опору 13, которая отжимает пружину 14 и создает усилие, действующее на площадку 7 измерительного стержня. После прекращения контактирования измерительного наконечника с объектом подпружиненная сферическая опора 13 под действием пружины 14 прижимает измерительный стержень 5 плоской площадкой 7 к неподвижной сферической опоре 10, Таким образом, измерительный стержень 5 возвращается в нулевое положение. При отклонении измерительного наконечника в направлении стрелки Ьобратное усилие создается нижней подпружиненной сферической опорой, размещенной в резьбовом отверстии 16 съемной части 2. При отклонении измерительного наконечника в направлении стрелки с или измерительная головка работает аналогичным образом. В направлении вдоль оси измерительного стержня 5 в нулевом положении плоскость 18 буртика 17 прижимается пружиной 20 к сферической опоре 19. При перемещении измерительного наконечника 6 вдоль оси стержня 5 пружина 20 создает дополнительное усилие, возвращающее измерительный стержень в нулевое положение после снятия нагрузки с измерительного наконечника.

Таким образом, прсдла асгмая измерительная головка позволяет повысить точность измерения благодаря использованию более совершенного механизма установки измерительного стержня в нулевое положение.

ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ГОЛОВКА, содержащая корпус с. основанием, измерительный стержень со сменным измерительным наконечником, установленный с возможностью перемещения относительно корпуса, и механизм установки измерительного стержня в нулевое положение, отличающаяс я тем, что, с целью повышения точ-. ности измерения, измерительный стержень имеет буртик с плоскостью, перпендикулярной к его оси, и в двухместах вдоль его оси выполнен с четырьмя взаимно перпендикулярными плоскими площадками, образующими в сечении квадрат, a механизм установки измерительного стержня в нулевое положение состоит из трех узлов, два из которых выполнены в виде двух подпружиненных и двух неподвижных регулируелвлх сферических опор, расположенных в плоскости, перпендикулярной к оси стержня, и взаимодействукнцих с плоскими площадками измерительного стержня, каждая пара противоположно расположенных неподвижных и подпружиненных сферических (Л :Опор установлена по двум взаимно перпендикулярньм направлениям, a третий :Узел выполнен в виде сферической опоры, установленной в основании корпуса, и прижимной пружины.

. /5 //, f3 Lli 1 W S 11 12

в

ipui.f

jU-A.,/f

19

Фи9,3

12

11