Прибор для измерения элементов внутренних резьб и других фасонных профилей Советский патент 1942 года по МПК G01B11/25 G01B9/04 G01B11/26 G02B21/34 

Предлагаемый прибор прелиазначается для 113ме11ен 1я трех осио-л ых э,- ементоз внутре П пх резьб (шага, угла профиля п ереднего диа-метра), а также для раеслатрнванпя и измерения других фас()нпь:х профи.тей, например иарезиых и/п гладк;1Х каналов етво.юв.

П1)ибор (), в виде дзо/июго лгикроскопа; и .м микроск(;К уетакозлепа еветяищяея щель, а в дрлтом - окуляр. Для измерения )лементов внутренней резьбы или друг1 х фаеоииых Н1;офилей светящейся щели придана сЬорлга. 1есметр1;чески подобная коит)().тируемому профилю; расио.южеиа И1е.ть в 1;лоекости, нроходящей через О Пичеекую ось мик|юскона. Д.1Я изменения глов видимого профи,чя )ез1)бы р приборе имеется счетный лимб, связанный с окулярной сеткой ннтен икроекопа.

В приборе рассматрн|;аетея (ракт1;ческн по,1ученное изоб|1ажекие световой щели, тесно облегающее нроф.1ь резьбы и .тежащее в фо чальпой плоскости второго паблюдате.тьгюго лпи роскопа. По еупцетву .наблюдается не дейетвгггельный профн,1ь резьбы, а его проекция в BILUioin-coro евет.юго ivOHTypa и профиля резьбы.

На фиг. 1 изображен предлагаемый ирнбор в дв;/х ироекциях с:; схемой хода лучей и фюрд;; еветящейся для измерения метрической резьбы; на фиг. 2а изображена дво и-1ого отражения: н.ч фиг. 26 - другая часть оптической систел ы; иа фиг. 3- п.риставнл-:-: фотографическая камера; на фиг. 4 - прибор, )ттаиоЕлен11ый на CTO.:I; :е микроскопа в готовом для измерения положенщ-: вид сбоку (а) п спереди (б).

Прибор 1меет форму перевернутой буквы Т, где в левой части заключены источник света / п и аблон со ще.тью 2, а в правой частп - два микроскопа 3 и 4 (L параллельно расположенными оптнческими

в сечении, проходя;цем через центр отверстия 5, оптические оси () претернсвают излом в 90ч они поворачиваются так (фкг. 2о), чтобы угол схождения онтическнх oceii в общем фокусе (/) лгикроскоиа составил 90. При помощи лшкроскоиа 3. состоящего и: объектива и призменного блока, через отверстие ,5 нроектируется на резьбу специальной формы световая Н1,ель 2. Призмеииый блок (фиг. 25) Ло-мещается в нравой части прибора над отверстием 5. Он состоит из двух прямоугольных призм 6 и 7, нриставлснных друг к другу кaтeтa nги повернутых друг отноеи1-ельио друга иа 90°. Перед кажды.м с;бъективом имеются ирмзменные блоки, установленные так (фиг. 2а), что между лучом /-//, выходящим из проектирующего микроскопа 3, и лучом /-/У/, входящим в наблюдательиый микроскоп 4, сохраняется угол в 90°.

При помощи окуляра 8 (фиг. 1), раеиоложениого на верхнем копщ. ствола 9 прибора, и призмы 10, отиосящихся к оптической системе лпжроскопа 4, рассматривается полученное изображение щели 2. тесно облегаюп1ее профи.ль резьбы и лежащее в (кжальной плоскости микроскопа 4. Наблюдатель видит не действите.-|ьпый профиль резьбы, а его проекцию приблизительно в 45° к п.тоскости, проходящей через oei исследуемой гайки, в впде тонкого светлого контура профиля резьбы.

Окулярная часть наблюдательного микроекопа состоит из окуляра 8. лимба 11, разделенного на градусы, и окулярного креста (сетки нитей), связанного с лимбом. Окулярный крест может вращаться вместе с .тимбом и передв 1гаться по диамет)у ноля зрения микроекопа. Отсчет угла поворота Осуляриого креста осуществляется оку;1яром 12, с фокусе которого помещен иониус с отсчетом в одну минуту.

К микроскопу приложена фотокамера 13 (фиг. 3) с оку.чярным ко.теном J4 для наблюдения за точной фокусировкой иа объект. При фотографировании окуляриую часть S с .тимбом // снимают и в тубус ьпинчпвалот фотока1меру J3, с помощью Шторой можно запечатлет1з видп1мый профиль резьбы.

Прибор можио приспособить к любому измерительному устройству, у которого столик имеет два взаимно-мерпе; дикуляриых движения. Щель 2 можно легко заменить щелью с другим требуемым профилем. Для измерения метрических резьб 60 всех шагов имеется своя щель, витвортовских реаьб 55 всех щагов -- своя ще.п, для проверки качества поверхности внутренних стенок ;аналов ство.тов - прямая щель и .1.1я измерения среднего диаметра нрнменяется BNieCTO ще.чи точка, т. е. с;евеще1п-1ое отверстие диаметром 0,02-0,04 мм.

Ес.чи прибор используется в 1 ачсстве приспособления к универса.1Ь;юму микроскопу Цейсеа (фиг. 4), то )сследуемое резьбовое кольцо 15 закрепляется в патроие 16 и центрируется. Донустим, что резьба метрическая. Прибор Л укрепляют в стойке 17 неподвижно; патрон 16, укреп/ енный на столе 18 унивсреального микроскопа 19, может передвигаться :-() двум взaи.нo-иepпeндикyляpны I направлениям /( и .

Для измерения тага резьбы в микроскоп вставляют щель 2 для метрической резьбы. Движением по стрелке /( придвигают стол уиивер сального микроскопа 19, несущего патроп 16 с резьбовым кольцом 15, к прибору А так, чтобы он одной своей частью вошел внутрь резьбового кольца; затем движением по стрелке 1 придвигают измеряемую деталь к прибору /1, пока в поле зрения не появится светлый контур проверяемого профиля резьбы. Устанавливают окулярную нить по склону видимого профиля и делают отечет по микроскопу /9. Далее передвигают столик по направлению стрелки К, и получают изображение следующей иитки резьбы. Подведя это изображение под окулярную

НИТЬ, .че.-ают новый отсчет по микроскопу 19. Разность отсчетог, лпсг шлг рсзЕзбы с точностью 1-2 .//:, т. е. с точност|,ю, какую может 5ннверса, микроскоп.

Для пз.мерения угла профиля резьбы iue,ii не меняют. Как ) и ноле зрення прибора появплось еветлое изображенне контура профис.я pe3L-(), сов.мещают окул -цтную пить (врапкая н перелвигая ее) ел ск.-.оном 1р(нриля и производят отсчет (г,-1ядя в окуляр /1, фиг. ii ;г.) лн.;у //. Затед. повернув окуля;М1 ю нить до сов ещения ее со след ющим ск.-юном профиля, деляю-- второй отсчет. Разность отсчетов дает величину некоторого угла. Д.И получения значения ,дейетгл1те.1ьного угла ир() резьбы пользуютея соетав/кчпюй для этой : аб/ищей.

Точность изме)е1П1Я угла ирофм1ля резьбы зав:1С 1т от Т1дате. ьноет 1 изготовле И : резьбы 1 величины ;зображеиия ее ирофи.. Чем больи;е пзобрг,жсп1;е профиля, тем точнее определится угол ирофпля. При измс|)еьчп1 .ме,.ч резьб с пгагом 0,25--0.3 мм необ.одил;о фотогра(л1Ч( путем уве.1:1чить изоб 1ажение роф1. резмЗы и на снимке нзмерить уго.1. Для этой цели иредусмот11ена фотокамер,;.

П;)и .хс рошей рез)бе точпое ь изме) jiaBiia точности (Исчст.; ГС .имбу, т. е. 1 -1,5.

Д.1я нз: ;ерен1;я Cjic-.Tiiero диa ieтpa ;;а.меня:от точкой (отв рстиг диаметром 0,02-0,04 мм. FIpi HOMOHUI ирисиоеоблений 20 и 21 (фиг. -i) устанавливают нг.трон /У так, чтобьг сп юекц 1ровав точку на лр: С 1особ ение 21 и повернув патрон па 180 на точку приспособления 20, получить один и тот же отс1:е; т по универсальному микроскоiiy. Это будет означать, что ось враитсния патрона 16 най.дена н .тежит в предме7;:г:й плоскости прибора .-i.

11рнспг)соблеиия 20 и 21 и закрепив в иатропе /6 резьбовое Ko/ibno /.;. ;ридвигают с резьбовым ко.тьцом к прибору ,4 до те.х liop, iiOKa в каком-либо месте еклона резьбы не появится светлая точка, г;;: эгу точку 11аБодят пеитр окулярной ;ПГ1 и и де.тают отсчет // lio ;).вижеи ;:о 1, иоворамивают и;ггроп /6 на ISO (до нл 1чка зап1е.1кн) н, ee/iii 1;|ебуется, двигают стол1п yinnsepca/HMioro микроскоиа 19 :ю ьаправ, стрелки I до сов.меиа-ния HOBOii точки с пересечением (;ку.- я;зных нитей. Новая точка, прот|;воположпая но дпаметру резьбсВ01Ч) -.;о,;ьца, есть та склепа резьбы, которая и /ки;1 д.тя онределе1п:я ередиего диаметра.

Сде.-;ав отсчет К, получают диаметр.

.b (l(

Для ироверки кана.юв стволов вставляетея прямая щель. Проекцирхя идел1, на внутреннюю стенк - капала ствола, можно видеть как бы :;ро(Ьп;п, получающийся еечение.м плоекости, П11оходя1цей через ось капа.-;а ствола. Велич1н-1у шеро.ховатостей нетрудно вычислить по пз1;естной (1)ормуле д.тя двойного микроскопа.

I. Прибор для 1 змере;П-1я э,-кЛ ентов внутреин.и.х резьб н других tpaсоиных профилей, выио.лнениыГ в виде двойного микроскона со светя.ч,ейся н;е.тью в одном из микроскоиов и окуляром в другом, отличающийея тем, что светящаяся щель имеет форму, иодобную форме коитролируе1мого профиля, и расноложена в плоскости. проходящеГг через онтическую ось микроскона.

Пред .м е т н з о б р е т е н н я

.JVb 609004

Ф

Фиг

WA

«/V