Устройство для измерения радиуса кривизны и отклонений поверхности от сферической Советский патент 1982 года по МПК G01B5/22 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАДИУС.Л КРИВИЗНЫ И ОТКЛОНЕНИЙ ПОВЕРХНОСТИ ОТ СФЕРИЧЕСКОЙ

1

Изобретение относится к из.мерительной технике.

Известен сферо.метр для контроля выпуклых сфер, содержащий отсчетное устройство с измерительным наконечником и базирующий элемент, приче.м базирующий элемент выполнен в виде конуса, ось симметрии которого совпадает с продольной осью измерительного наконечника 1.

Однако таким прибором нельзя измерить детали в виде сферических поясов.

Наиболее близким к изобретению является устройство для измерения радиуса кривизны и отк.тонений поверхности от сферической, содержащее корпус с тремя опорами, держатель, отсчетный узел с измерительным наконечником, установленным с возможностью перемещения вдоль оси держателя, и шарнир.

Опоры в известном устройстве выполнены нерегулируемыми, а шарнир установлен в корпусе 2.

Недостатком известного устройства является недостаточная точность измерения из-за того, что невозможно точно совместить ось устройства с осью контролируе.мой сферы.

Целью изобрете.чия является 11овышс1п;с точности измерения.

Указанная цель достигается тем, что устройство для измерения радиуса кривизны и отклонений ).чносги от сфс.рлческой снабжено держ: вкой, усгановломпоп н коп пусе с ( вращения сггноошчмьно его оси. 1гере.еще;чия и фиксации вд(;.;ь его оси, сферичсеки.м ;iK.., pacno.ioженным на оси liiarjiinpa. де)1 атсль установлен на оси сферического вкладьпма. 1нарни) рас1К1.1()жен на оси лержавки. а oiioiibi выпо.чнень сфсрически.ми и ста|;овлены в корпусе с возможностью перемещения перпендикулярно его оси.

На фиг. 1 представлено устройство для измерения радиуса кривизны ; отклонений поверхности от сферической, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид свер.ху; на фиг. 3 вид А на фиг. 1; на фиг. 4 - устройство при измерении наружных сферических поверхностей.

Устройство для измерения радиуса кривизны и отклонений поверхности от сферической содержит корпус 1, сферические опоры 2, установленные с воз.можностью перемещения перпендикулярно оси 3 корпуса,

державку 4, установленную в корпусе с возможностью вращения относительно оси 3, перемещения и фиксации вдоль той же оси, шарнир 5, расположенный на оси державки 4, сферический вкладыш 6, установленный на оси шарнира 5, держатель 7, расположенный на оси сферического вкладыша 6, и отсчетный узел 8 с измерительным наконечником 9, установленным с возможностью перемешения вдоль оси держателя 7. Перемещение и фиксация опор 2 осуществляется с помощью винта 10 и гайки 11. Перемещение и фиксация державки 4 осуществляется с помощью винтов 12 и 13.

Устройство работает следующим образом.

Ориентировочно выставляют опоры 2 в направлении, перпендикулярном оси корпуса 1, на расчетное расстояние по концевым мерам штангенциркулю (не показан) от наружного диаметра корпуса 1 с помощью винтов 10, при этом между торцами контролируемой детали и корпуса 1 должен быть небольшой зазор. Для точной установки опор 2 относительно оси корпуса 1 вместо державки 4 устанавливают технологическую оправку. С помощью винтов 10, вращая корпус 1 относительно технологической оправки, опоры 2 устанавливают на равном расстоянии от оси 3 корпуса 1 по индикатору часового типа, закрепленному в стойке, установленной на плите. Отсчетный узел 8, закрепленный в держателе, при контакте со сферической поверхностью каждой опоры 2 должен показывать одинаковые значения (т. е. биение опор 2 относительно оси 3 корпуса 1 должно быть близко к нулю). За счет этого достигается совмещение оси устройства с осью контролируемой сферы при измерении. Постоянный контакт винта 12 с державкой 4 осуществляется за счет их кинематической связи, например, при помощи пружины (не показана), один конец которой закреплен на державке 4 или сферическом вкладыще 6, а другой - на корпусе 1.

Совмещение центра сферического вкладыша 6 с истинным центром контролируемой

сферы производят за счет перемещения державки 4 при помощи винта 12. При этом показания отсчетного узла 8, например, в точках С и D должны быть одинаковыми. Через точки С и D проводится усредненная образующая контролируемой сферы.

Поворачивая державку 4 относительно ее оси и сферический вкладыш 6 относительно его оси вращения, исследуют отклонения контролируемых точек сферической поверхности (несферичность). По измеренному расстоянию L судят о действительном радиусе сферической поверхности.

Для измерения наружной сферической поверхности детали в сферический вкладыш 6 устанавливают держатель 14 и аналогично производят измерения.

Предлагаемое устройство позволяет контролировать сферическую поверхность с высокой точностью и быстро переналаживаться для контроля другого типоразмера детали

Формула изобретения

Устройство для измерения радиуса кривизны и отклонений поверхности от сферической, содержащее корпу с тремя опорами, держатель, шарнир и отсчетный узел с измерительным нако11ечником, установленным с возможностью перемещения вдоль оси держателя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено державкой, установленной в корпусе с возможностью вращения относительно его оси, перемещения и фиксации вдоль его оси, сферическим вкладышем, расположенным на оси шарнира, держатель установлен на оси сферического вкладыша, шарнир расположен на оси державки, а опоры выполнены сферическими и установлены в корпусе с возможностью перемещения перпендикулярно его оси.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 214830, кл. G 01 В 5/22, 1967 (прототип).

Фиг.2