Нулевая измерительная головка Советский патент 1992 года по МПК G01B7/03 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в .станках с ЧПУ, координатных измерительных машинах и измерительных роботах.

Целью 4лзобретения является .повышение точности и упрощение конструкции головки за счет выполнения злементов создания предварительного заневоливания в виде упоров, контактирующих с упругими элементами.

На фиг.1 изображена конструктивная схема измерительной головки; на фиг.2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг.З - узел ynpyfoго элемента с нерегулируемыми опорами; на фиг.4 - узел составного упругого элемента; на фиг,5 - схема соединения злекцрокрнтактов.

Нулевая измерительная головка содержит корпус 1 с фланцем 2, измерительный рычаг 3 с измерительным наконечником 4 на одном его конце и грибком 5 на другом, три упругих элемента 6, соединяющих грибок 5 с фланцем 2 корпуса 1 и расположенных симметрично под углом 120° по отношению к оси 7 головки, злементы создания предварительного заневоливания упругих элементов, выполненные в виде трех упоров 8, и чувствительные злементы 9. Упоры 8 расположены симметрично под углом 120° по отношению к оси головки и взаимодействуют с упругими злементами в их середине.

Упругие злементы 6 под воздействием упоров 8 находятся в заневоленном состоянии, т.е. они имеют продольный изгиб. Упоры 8 могут быть регулируемыми в

направлении, перпендикулярном оси головки, выполненными, наприм1ер, в виде винтов 10, или нерегулируемыми, выполненными, например, в виде штырьков 11 или распорок 12. Чувствительные элементы могут быть выполнены, например, в виде электроконтактных пар, контакты 13 и 14 которых расположены на упругих элементах 6 в их середине и на упорах 8. Каждый упругий элемент 6 может быть выполнен составным мз двух частей 15 и 16, при этом упор 8, выполненный в виде распорки 12 с одним из контактов 13, закрепляют на одной части, а второй контакт 14 - на другой части. Упор 8 образует распорку 12, обеспечивая предварительное заневоливания частей 15 и 16 .упругих элементов 6.

Для возможности регулирования измерительного усилия в головке может быть установлен дополнительный упругий элемент (не показан) между грибком 5 и фланцем 2. Упоры 10 и 11 могут быть расположены так, что упругие элементы 6 деформировались как в направлении к оси головки, так и в противоположном направлении.

Нулевая измерительная головка работает следующ&ш образом.

При соприкосновении измерительного наконечника 4 с измеряемой поверхностью (не показана) грибок 5 поворачивается относительно оси головки, при этом деформируется тот или иной упругий элемент 6 в продольном направлении, разрывая одну пару контактов 12 и 13, и выдается управляющая команда в систему ЧПУ станка или КИМ. При дальнейшем перемещении измерительного наконечника упругие элементы имеют возможность дальнейшей деформации в продольном направлении, обеспечивая значительный свободный ход.

Измерительная головка имеет более просгую конструкцию за счет выполнения упорами функций элементов предварительного заневоливания, элементов регулировки положения наконечника относительно оси головки и места размещения чувствительных элементов. Кроме того, размещение чувствительных элементов в середине

соответствующих упругих элементов позволяет повысить точность головки за счет увеличения коэффициента передачи от наконечника головки к чувствительному элементу.

Формула изобретения

1.Нулевая измерительная готювка, содержащая корпус с фланцем,измерительный рычаг с измерительным наконечником на одном его хонце и грибком на другом, чувствительные элементы для определения перемещения грибка, по крайней мере три установленных с предварительным заневоливанием упругих элемента, например, в виде лент, соединяющих грибок с корпусом и расположенных симметрично под углом 120° по отношению к оси головки, и элементы создания предварительного заневоливанйя, отличающаяся тем. что, с целью повышения точности и упрощения конструкции, элементы соэдания предварительного заневоливания выполнены в виде упоров, контактирующих с серединой соответствующего упругого элемента и воздействующих на упругие элементы в направлении, перпендикулярном к продольной оси головки.

2.Головка по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что упоры установлены в корпусе.

3.Головка по п. 1,отличающаяся тем, что упоры выполнены регулируемыми в направлении, перпендикулярном к продольной оси головки.

4. Головка по П.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что чувствительные элементы выполнены в виде электроконтактных пар.

5.Головка по пп.1 и 4, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что электроконтакты пар расположены на упругих элементах в их середине и на упорах.

6.Головка по пп.1 и 4, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что каждый упругий элемент выполнен составным из двух частей, а каждый

упор закреплен на одной из частей соответствующего упругого элемента и образует совместно с электроконтактной парой распорку между составными частями упругого элемента.

Фиг,

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в станках с ЧПУ и координатных измерительных машинах. Целью изобретения является повышение точности и упрощение конструкции головки. Измерительная головка содержит корпус с фланцем, измерительный рычаг с наконечником на одном конце и грибком на другом, три упругих злемента, соединяющих грибок с фланцем и. расположенных симметрично под углом 120° по отношению к оси головки, злементы создания предварительного заневоливания упругих злементов и чувствительные злементы, расположенные в середине упругих злементов. Элементы создания предварительного эа- неволивания выполняют в виде жестких или регулируемых упоров, располагая на них чувствительные злементы, что упрощает кЬнструкцию головки. Упоры взаимодействуют с упругими злементами в их середине, что повышает точность измерения. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

JdLФие.2

и в

VH3

П 15

Ifjuar / 1

Фиг.3

73л

П

ф1/еЛ

П

Фие.5