Контактный сферометр Советский патент 1989 года по МПК G01B5/22 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля радиусов внутренних сферических поверхностей.

Цель изобретения - повьш1ение точности контроля радиуса сферических поверхностей за счет исключения погрешностей настройки по эталонной сфере.

На фиг. 1 изображен контактный сферометр, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1.

Контактный сферометр содержит корпус 1, в осевом отверстии которого располагается цилиндрический измерительный шток 2, и сепаратор 3, в гнездах которого располагаются три опоры 4, выполненные в виде шаров и .равнораспоЛоженные по периметру измерительного штока 2. Измерительный шток 2 своим верхним торцом контактирует с ножкой отсчетного узла 5 и удерживается в корпусе 1 фиксатором хода 6, Сепаратор 3 закреплен на корпусе 1, а на рабочем конце измерительного штока 2 имеется фланец, позволяющий удерживать опоры 4 от выпадения.

Контактный сферометр работает cne-i дующим образом.

ел

00

со

31511583

Настройка сферометра производится с помощью плоскопараллельной настроечной меры, вьтолненной в виде цилиндрической шайбы с высотой Ьдд и цент- ральным отверстием для свободного прохода измерительного штока 2. Номинальное значе1ше высоты меры определяется по формуле

,.10

Ьм RCO- ) - ()S

ср

где R - среднее значение радиуса

контролируемой сферической поверхности, мм;15

- радиус сферических опор, MMj г - радиус цилиндрического измерительного штока, мм. При настройке на меру, установленную на прецизионную плоскость, накла-20 дьшают контактный сферометр. При этом его опоры 4 должны лежать на верхнем торце меры, а измерительный шток 2 - упираться в прецизионную плоскость, на которой установлена мера, после че- го на отсчетном узле 5 фиксируется показание, соответствующее h. Благодаря конструкции сферометра указанное показание отсчетного узла 5 будет соответствовать также высоте сегмен- 0 та hgp контролируемой сферической поверхности, имеющей R. .

Далее сферометр устанавливается на контролируемую деталь 1, имеющую сферическую поверхность (фиг. 2). 35 При этом опоры 4 под действием измерительных усилий прижимаются к цилиндрической поверхности измерительного штока 2, а отсчетный узел 5 показывает отклонение 8 высоты сегмента h контролируемой сферической поверхности от настроечной he . Радиус сферической поверхности R вычисляют по формуле

R /ГУ + г.

+ h)2/2h - г

о 9

где h hj.p ± S , мм.

Использование контактного сферометра позволит измерять радиусы сферических поверхностей с большей точностью за счет исключения погрешностей настройки по эталонной сфере.

Формула .изобретения

Контактный сферометр, содержащий, корпус с осевым отверстием, размещенный в нем измерительньм шток, фиксатор для ограничения его хода, три опоры, равномерно расположенные по периметру измерительного штока, и отсчетный узел, отличающийся тем, что, с целью повьш1е- ния точности измерения за счет исключения погрешностей настройки по эталонной сфере, корпус имеет плоский базовый торец, перпендикулярный оси измерительного штока, контактный сферометр снабжен сепаратором, закрепленным на корпусе, а опоры выполнены в виде шаров, свободно расположенных в сепараторе.

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности контроля за счет исключения погрешностей настройки по эталонной сфере. Новым в сферометре является выполнение корпуса с плоским базовым торцом, перпендикулярным оси измерительного штока, а также снабжение его сепаратором, закрепленным на корпусе, и опорами в виде шаров, свободно расположенных в сепараторе. Для настройки сферометра требуется плоскопараллельная цилиндрическая мера с осевым отверстием и высотой H_м: H_м = R_ср-R_ш-√(R_ср-R_ш+R_ш)²-(R_ш+R₀)², где R_ср - среднее значение радиуса контролируемой сферической поверхности, мм

R_ш - радиус опор, мм

R₀ - радиус измерительного штока, мм. При работе сферометра отсчетный узел фиксирует отклонение Δ высоты H сегмента контролируемой сферы от настроечной H_ср, пропорциональной H_м. Искомый радиус R вычисляют по формуле R = (R_ш+R₀+H)²/2H - R₀, где H=H_ср±δ. 2 ил.