Нулевая измерительная головка Советский патент 1987 года по МПК G01B5/12 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в координатных измерительных машинах (КИМ) и станках с ЧПУ.

Целью изобретения является повышение точности.

На чертеже изображена конструктивная схема измерительной головки.

Нулевая измерительная головка содержит корпус 1, к которому на мембране 2 подвешен своей серединой измерительный рычаг 3, несуш,ий на одном конце измерительный наконечник 4, а на другом - коническое гнездо 5. Три электрических контакта 6 расположены на внутренней поверхности второго конического гнезда 7, выполненного на корпусе 1. Внутренняя поверхность гнезда 7 покрыта электроизоляционным материалом. Между гнездами 5 и 7 свободно расположена контактная сфера 8. Прижатие сферы В к контактам 6 обеспечивается пружиной 9. Контакты 6 электрически связаны с блоком 10, включаюшим логическую схему ИЛИ.

Общая ось конических гнезд 5 и 7 может совпадать с продольной осью измерительного рычага 3 или быть ей перпендикулярной.

Нулевая измерительная головка работает следующим образом.

В процессе измерения на КИМ или стенке с ЧПУ корпус головки 1 перемещается в направлении проверяемого изделия (не показано), измерительный наконечник 4 касается поверхности изделия и отклоняет измерительный рычаг 3. При этом гнездо 5 смещается относительно гнезда 7, зажатая между гнездами контактная сфера 8 начинает перекатываться между ними и перестает касаться хотя бы одного из контактов 6. В результате разрывается по крайней мере одна из двух электрических цепей, в которые попарно включены контакты 6, и логическая схема ИЛИ выдает сигнал о касании измерительным наконечником поверхности изделия. Пружина 9, стремясь вернуть гнездо 5 в устойчивое положение, при котором оси

0

5

0

5

0

5

0

гнезд совпадают, создает из.мерительное усилие, совпадающее с направлением смещения измерительного наконечника из его исходного положения при измерении, т. е. по нормали к измеряемой поверхности. При отводе измерительной головки от изделия пружина 9 стягивает гнезда 5 и 7 до полного смыкания их по окружности со сферой 8, что приводит к замыканию контактов 6.

Свободное размещение контактной сферы между гнездами исключает трение скольжения между контактами, что повышает точность начальной установки всех нодвиж- ных частей и соответственно точность измерения. Размещение контактов 6 на поверхности конического гнезда обеспечивает большую глубину арретирования измерительного.

Формула изобретения

1.Нулевая измерительная головка, содержащая корпус, подвешенный к нему на мембране измерительный рычаг с измери- тельны.м наконечником на одном его конце, контактную сферу, связанную с другим концом рычага, жестко закрепленные на корпусе три электрических контакта, предназначенные для взаимодействия со сферой, и пружину для прижатия сферы к контактам, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности, на втором конце измерительного рычага и на корпусе выполнены соосные и обрашенные навстречу друг другу конические гнезда, между которы.ми свободно расположена контактная сфера, а электрические контакты размешены в гнезде корпуса на внутренней его поверхности, которая покрыта электроизоляционным материалом.

2.Измерительная головка по п. 1, отличающаяся тем, что обшая ось конических гнезд перпендикулярна оси измерительного рычага.

3.Измерительная головка по п. 1, отличающаяся тем, что общая ось конических гнезд совпадает с продольной осью измерительного рычага.

Изобретение относится к области те.х- иических измерений в машиностроении, а именно к нзмерительны.ч головкам для координатных нзмер1ггельных ма1ннн (КИМ) и (;;Г:У:,токарных станков с ЧИУ. Це. ш изобретения - новышенне точности измерения. Поставленная цель достигается тем, что измерительный рычаг 3 гюдвен1ен средней частью }ia ме.мбране 2. Рычаг 3 на одном конце несет наконечник 4, а на другом - ко}1ическое гнездо 5. Трн электрических контакта 6 рас- иоложены на внутренней новерхности второго конического гнезда 7, вынолненного в корпусе 1. Внутренняя новерхность гнезда 7 нокрыта электронзоляцнонным .материалом. Между гнездами 5 и 7 свободно расноложе- иа контактная сфера 8. Прижатие сферы 8 к контактам 6 осундествляется нружиной 9. Контакты 6 электрнчески связаны с блоком 10, включаюи.1им логическую схе.му ИЛИ. Общая ось гнезд 5 и 7 может совиадать с иродольной осью измерительного рычага 3 или быть иернендикулярна ей. 2 з. н. ф-лы, 1 ил. S сл со сл Oi ас