Способ измерения больших диаметров отверстий Советский патент 1959 года по МПК G01B11/12 G01B9/08 

Способы измерения больших диаметров отверстий ири помощи оптического угломерного прибора (теодолита), при которых в качестве базовой поверхности используют непосредственно цилиндрическую поверхность отверстия по установленным на ней визирным маркам, известны.

Отличительной особенностью предлагаемого способа измерения диаметра при помощи тех же измерительных средств является установка Оптического угломерного прибора примерно в середине измеряемого диаметра с последующим измерением им из этого положения двух отрезков диаметра, расположенных по обеим сторонам прибора; эти отрезки равны расстояниям от оси прибора до базовой рейки, произвольно устанавливаемой в той же плоскости и прижимаемой к цилиндрической поверхности в двух положениях.

Такое осуществление предлагаемого способа имеет целью повысить точность измерения как диаметра отверстия, так и овальности, а также его конусности.

На фиг. 1 дана измерительная схема предлагаемого способа; на фиг. 2 и 3- базовая рейка, в плане и сбоку и на фиг. 4 - то же, вид по стрелке А фиг. 3.

В основу предлагаемого способа пололсеио последовательное измерение оптическими средствами нескольких линейных отрезков, составляющих контролируемый диаметр Д:

Д(а, + а2) + (ho+ho)

Сравнительно небольшая величина этих отрезков приводит к тому, что погрешности их измерения также сравнительно невелики. В результате этого средняя квадратичная погрешность измерения диаметра Д примерно в полтора раза меньше (при прочих равных условиях) погрешности непосредственного определения диаметра.

Угломерный оптический прибор / закрепляют приблизительно около

JJb 123.718- 2 -

середины (центра () диаметра Д, например е резцедержателе 2 (если деталь не снята с планшайбы обрабатывающего станка) или на какойлибо тумбе (если деталь находятся вне станка). Измерительные марки S н 4, расположенные на базовой рейке 5, фиксируют относительно цилиндрической поверхности отверстия 6.

При помощи оптического прибора 1 и марок 3 и 4 производится измерение отрезка аь Повернув затем прибор на 180°, при помощи марок 3, 4 определяют отрезок а.

Измерение отрезков АО и Ло производят обычными механическими средствами, например микрометрическим винтом.

В горизонтальной плоскости установку прибора / и базовой рейки 5 производят при помощи уровней.

Перемещая резцедержатель 2 станка вдоль вертикальной оси, можно произвести измерение внутренних диаметров в -необходимых горизонтальных сечениях и тем самым определить конусность отверстия. Поворачивая деталь на планщайбе станка и измеряя диаметр Д в нескольких вертикальных сечениях, можно выявить овальность отверстия детали.

Для измерения размеров а и а могут быть использованы угломерные приборы типа теодолитов и дальномеров. Последние могут обеспечить более высокую точность, но требуют специальной градуировки.

При использовании, например, универсального теодолита, он вставляется в подщипник, который закреплен в стальной балке 7. Последнюю зажимают в резцедержателе 2 станка. Для удобства поворота прибора на 180° в указанной балке может быть установлен фиксатор.

Базовая рейка 5 может быть выполнена в виде инваровой трубки, на концах которой закреплены планки 8 с нанесенными на них визирны ми марками 5 и . В середине трубки расположено зеркало 9, плоскость которого отъюстирована параллельно плоскостям марок 5 и 4. Это зеркало служит для установки базовой рейки 5 .отнасительно прибора 1 так, чтобы углы Pi(.

Коленые упоры 10 и 11 закреплены на трубке таким образом, чтобы оси этих упоров совпали с марками 3 vi 4.

Прижим базовой рейки 5 к цилиндрической поверхности измеряемого отверстия 6 производят при помощи пружин 12 и магнитов 13. Удержание базовой рейки 5 на заданной высоте Я относительно торца изделия производят, например, при помощи магнита 14 и тросика 15. Установка базовой рейки 5 в горизонтальной и вертикальной плоскостях осуществляется соответственно по уровню 16 и микрометрическому винту 17. Последний служит также для измерения величины отрезка АО.

Предмет изобретения

Способ измерения больщих диаметров отверстий при помощи оптического угломерного прибора (теодолита) с использованием непосредственно цилиндрической поверхности отверстия по установленным на ней визирным маркам в качестве базовой, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения как диаметра, так и овальности, а также конусности отверстия, оптический угломерный инструмент устанавливают примерно в середине контролируемого диаметра и из этого положения измеряют им величины составляющих диаметр отрезков, расположенных по обеим сторонам прибора от оси последнего до произвольно устанавливаемой в двух положениях в той же плоскости базовой рейки, прижимаемой к внутренней цилиндрической поверхности изделия.