Устройство для контроля положения центра сферы относительно измерительной базы Советский патент 1985 года по МПК G01B5/22 

4;&|.

DO CD

а: со Изобретение относится к измерительной технике, а именно, к устрой ствам для контроля положения центра сферы. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для контроля положения центра сферы относительно измерительной базы, содержащее основание, полый корпус, установленный с возможностью перемещения перпендикулярно основанию, шток, соосно установленный в полости корпуса с возможностью перемещения вдоль него, и отсчетный узел с измерительным наконечником ij . Недостаток известного устройства заключается в том, что отсчетный узел фиксирует величину перемещения штока, величина радиуса сфера определяется по таблице в зависимости от показаний отсчетного узла, а затем в зависимости от величины радиу са сферы и показаний отсчетного уз ла определяется положение центра сф ры, т.е. производительность контрол указанным устройством невысокая. Цель изобретения - повьпиение про изводительности контроля. Указанная цель достигается тем, что устройство для контроля положения центра сферы относительно измер тельной базы,содержащее основание, полый корпус,установленный с возмож ностью перемещения перпендикулярно основанию,шток,соосно установленный в полости корпуса с возможностью пе ремещения вдоль него, и отсчетный узел с измерительным источником,сна жено закрепленным перпендикулярно, основанию кронштейном .и рычагом вто рого рода, установленным в корпусе на оси с возможностью поворота в плоскости, перпендикулярной основанию, отсчетный узел и корпус установлены в кронштейне, рычаг взаимодействует меньшим плечом со штоком, большим плечом - с измерительным наконечником отсчетного узла, а размеры плеч рычага выбраны из соотношениягде t размер меньшего рычага; L - размер большего плеча рычага; а величина перемещения корпу са; Ь - величина перемещения штока На фиг.1 изображено устройство для контроля положения центра сферы относительно измерительной базы, о(51ций вид на фиг.2 - схема расчета плеч рычага; на фиг.З - схема перемещений корпуса и штока при отсутствии смещения центра контролируемой сферы относительно центра зталонной; на фиг.4 - схема перемещений корпуса и штока в зависимости от смещения центра контролируемой сферы. Предлагаемое устройство содержит основание 1, перпендикулярно которому установлен с возможностью перемещения полый корпус 2. В полости корпуса 2 установлен соосно и с возможностью перемещения относительно него шток 3. Пернедикулярно основанию 1 закреплен кронштейн 4, в котором размещен отсчетный узел 5 с измерительным наконечником 6 и полый корпус 2 со штоком 3. В корпусе 2 на оси 7 установлен с возможностью поворота в плоскости, перпендикулярной основанию 1, рычаг 8 второго рода. Меньшим плечом рычаг 8 взаимодействует со штоком 3, большим плечом - с измерительным наконечниксФЛ 6 отсчетного узла 5. Измерительное усилие на корпус 2 обеспечивается грузом .9, на шток 3 измерительное усилие от пружины 10 передается через рычаг 8. В свободном состоянии груз 9 опускается на упор 11, подъем груза 9 при установке контролируемой сферы 12 осуществляется рычагом 13, ось 14 поворота которого закреплена в кронштейне 4. Устройство работает следующим образом. Предварительно отсчетный узел 5 настраивается на ноль по эталону. Зная величины диаметров полости корпуса и штока ( D и d ), радиус эталонной сферы (R) и величину допуска л на радиус сферы, определяют величины перемещения штока и корпуса ,4«.M-(-fMlf . b-| -W-l«W, по которым определяют размеры плеч . рычага 8 второго рода по формуле . е а - Ь L . b . .... В ТОМ.случае, когда центры контролируемЬй 12 и эталонной сфер совпадают, но радиусы их разные (фиг.З) корпус 2 . устройства перемещается на величину о., а шток 3 - на другую величину В .. при плечах I рычага Обеспечивается угловой поворот рычага 8 второго рода (фиг.2) и конец рычага 8, контактирующий с измерительным наконечником б отсчетного узла 5, остается на месте, т.е. независимо от допуска на радиу сферы рычаг 8 обеспечивает компенсацию допуска и индикатор 5, настроенный по эталону, показывает О.

В том случае, когда центры контролируемой 12 и эталонной сфер не совпадают, а смещены на величину

С , но радиусы их одинаковы (фиг.4 любая точка поверхности сферы также сместится в направлении смещения на эту же величину с, т.е. и корпус 2 и шток 3 перемещаются- на величину с . При .этом рычаг 8

не получает углового поворотаi а перемещается вместе с корпусом 2 и штоком 3 на величину с, которая и фиксируется на отсчетном узле 5.

Таким образом, благодаря снабжению устройства кронштейном и рычагом второго рода, установке ртсчетного узла и корпуса в кронштейн и выбору размеров плеч рычага из е ,Ь

повивается

соотнсяаения у-

а

производительность контроля прлож€8ния центра сферы относительно измерительной базы.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КШТРОЯЯ ПОЛОЖЕНИЯ ЦЕНТРА СФЕРЫ ОТНОСИТЕЛЬНО ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ БАЗЫ, содержащее оснооание, полый корпус, установленный с возможностью перемещения перпендикулярно основ а HMfQ, шток, еоосно уставовлеитлй в полости корпуса с возможностью перемещения вдоль него, и отсчетнь й узел с иэмёрятельным наконечником, а т ли ч а ю ц е е с я тем, что, с целью повышения производительности контроля, оно снабжено эакрепленньш перпендикуляр.но основанию кронштейне и рычаге второго рода, установленным в корпусе на оси с возможностью поворота в плоскости, перпендикулярной основанию, отсчетный узел и корпус установлены в кронштейне, рычаг взаимодействует меньшим плечом со штоком, большим плечом - с измерительньм наконечником отсчетного узла, а размеры плеч рычага выбраны из соотношения где в - размер меньшего плеча рычага; L - размер большего плеча (/ рычага; а - величина перемещения корпуса; b - величина перемещения штока.