Измерительная головка Советский патент 1989 года по МПК G01B5/12 

(21) 4185223/25-28 .(22) 20.01.87 (46) 15.04.89. Бкш. № 14 (72) В.А. Кузнецов

(53)531.717 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1095028, кл. G 01 В 5/14, 1982.

(54)ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ГОЛОВКА

(57)Изобретение от1 осится к тех- ническим измерениям в машиностроении и может быть использовано в координатных измерительных машинах и в системах контроля гибких производственных модулей. Целью изобретения является повышение точности измерения, для достижения которой узел ограничения радиальных перемещений выполнен в виде втулки 2 из изоляционного материала, соединенной с корпусом, с двумя парами опорных контактных площадок, расположенных под

Изобретение относится к техническим измерениям в машиностроении и может быть использовано в координатных измерительных машинах и в системах контроля гибких производственных модулей. Целью изобретения является повышение точности измерения, для достижения которой узел ограничения радиальных перемещений выполнен в виде втулки 2 из изоляционного материала, соединенной с корпусом, с двумя парами опорных контактных площадок, расположенных под углом не менее 90° между их плоскостями. С опорными площадками измерительный шток 8 контактирует с помощью двух тороидальных буртиков 9 и 10, установленных в его средней части и на конце, расположенном внутри втулки 2. При отклонении измерительного наконечника 11 при контактировании с измеряемым объектом шток 8 поворачивается с опорой на одну из пар опорных площадок, разрывая контакт между тороидальным буртиком и опорной площадкой другой пары площадок. При этом вырабатывается управляющий сигнал, используемый в процессе измерения. 2 з.п. ф-лы, 11 ил.

4; - to

ел

1472750

углом не менее 90° между их плоскостями. С опорными площадками Измерительный шток 8 контактирует с помощью двух тороидальных буртиков 9 и 10, установленных в его средней части и на конце, расположенном внутри втулки 2. При отклонении измерительного наконечника 11 при контактировании с

1

Изобретение относится к техничесим измерениям в машиностроении и ожет быть использовано в коордиатных измерительных машинах и в истемах контроля гибких производстенных модулей.

Целью изобретения является повыение точности измерения.

На фиг. 1 изображена предлагаемая измерительная головка, общий вид, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг. 3 - разрез Бг-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг.1; на фиг. .5 - сечение Г-Г на фиг. 2; на фиг. 6 - вид Д на фиг. 3; на фиг. 7 - схема головки в нулевом положении; на фиг. 8-11. - варианты смещения измерительногб штока.

I

Измерительная головка содержит

KSpnyC 1, втулку 2 из ИЗОЛЯЩ10ННОГО

материала, соединенную с корпусом 1, цилиндрический опорный стержень 3, закрепленный во втулке 2, опорные ; контактные площадки 4 и 5 в одном , сечении (фиг. 2) и 6 и 7 в другом сечении (фиг. 4), расположенные на втулке 2 под углом не менее 90° между их плоскостями. Внутри втулки 2 расположен измерительный шток 8, снабженный двумя тороидальными буртиками 9 и 10, которыми он прижат к опорным площадкам. На конце штока, выступающем из корпуса 1 , закреплен сменный наконечник 11, Внутри штока 8 закреплен цилиндрический опорный стержень 12, контактирующий со стержнем 3. Прижим измерительного штока 8 к опорным площадкам осуществляется с помощью узла, содержащего две последовательно действуюпще плоские пружигш 13, одна из которых закреплеизмеряемым объектом шток 8 поворачивается с опорой на одну из пар опорных площадок, разрывая контакт между тороидальным буртиком и опорной площадкой другой пары площадок. При этом вырабатывается управляющий сигнал, используемый в процессе измерения. 2-з.п. ф-лы, 11 ш1.

на на корпусе 1, а вторая соединена с измерительным штоком 8 с помощью толкателя 14, установленного в плос- кости симметрии опорных площадок. Прижим цилиндрических стержней 3 и 12 осуществляется с помощью упора 15 и пружины 16. Закрепление пружин 13 на корпусе может быть произведено

0 с помощью поворотного основания 17, имеющего регулировочные винты 18 и 19 и крепежный винт 20.

Ось толкателя 14 расположена на расстоянии А/(2К+1) от средней плос5 кости тороидального буртика 10, рас- - положенного в средней части штока 8, где К А/а, А и а - расстояния от средней плоскости тороидального буртика 10 соответственно до центра сфе0 ры сменного наконечника 11 и до средней плоскости тороидального бзфти- ка 9.

Изолированные от корпуса детали 3-7 как контакты электрической цепи

5 присоединяются к логическому элементу (не показан), отрабатывающему командный сигнал при размыкании любой пары контактов.

.Измерительная головка работает

0 следующим образом.

При касании измерительным наконечником 11 измеряемого объекта в любом направлении в плоскости, перпендикулярной оси головки, начинас ет действовать измерительное усилие Р. Под действием этого усилия шток 8 начинает поворачиваться с опорой на

одну из пар опорных площадок, разрывая контакт между тороидальными бур0 тиком и опорной площадкой другой па- ры площадок. Возможны 4 варианта перемещения штока относительно опорных площадок, показанные на фиг. 7.

При касании измерительным наконечником поверхности измеряемого объекта в осевом направлении измерительный шток 8 преодолевает сопротивлени пружины 16. При зтом-разрывается контакт между стержнями 3 и 12. В момент разрыва любого из опорных . контактов логический элемент вырабатывает управлянщий сигнал, используемый в процессе измерения. Формула изобретения

cfjue.z

10

15

72750

венно на средней его части и на конце, размещенном во втулке, узел ограничения осевых перемещений выполнен в виде двух предназначенных для взаимного контактирования своими цилиндрическими поверхностями стержней, один из которых закреплен во втулке, а другой - на измерительном штоке, узел прижима вьшолнен в виде толкателя, установленного во втулке перпендикулярно ее оси, и двух плоских пружин, одни концы которых соединены между собой, а другие закреплены соответственно на корпусе и толкателе.

А и а - расстояния от средней части штока соответственно до центра сферы сменного наконечника и до плоскости тороидального выступа, расположенного на конце штока.

с целью регулирования усилия прижима измерительного штока, она снабжена пластиной с упорным буртиком упертым в корпус, на которой закреплен конец одной из пружин узла прижима, установленный с возможностью поворота относительно корпуса.

20

25

30

35

ff-ff

(риэ. 5

Фиг.6

Фиг.7

Фиг.В

П Г

фиг.В

ЫА

Ф1л:9

Фиг.Н