способ контроля шаров

Формула изобретения

СПОСОБ КОНТРОЛЯ ШАРОВ, включающий установку шара между двумя установленными под углом друг к другу опорами, одна из которых выполнена с внутренней поверхностью в виде усеченного конуса со средним диаметром, меньшим максимального диаметра шара, вращение опор относительно своих осей со скоростями, разными по величине и направлению, и контроль шара в различных сечениях, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности и производительности путем увеличения площади контакта шара с опорами, вторую опору выполняют аналогично первой, а угол между опорами выбирают в диапазоне

90 < < 175,

где - угол усеченного конуса.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам контроля деталей типа шар, может быть использовано в подшипниковой промышленности для промежуточного и окончательного контроля шаров.

Известны аналогичные способы контроля шаров, включающие установку шара на поверхности опор, вращение шара. Однако в известных способах не обеспечивается необходимая точность и производительность.

Наиболее близко по своей технической сущности подходит способ, при котором шар устанавливают между двумя опорами, установленными под углом друг к другу, одна из которых выполнена с внутренней поверхностью в виде усеченного конуса, вращение опор относительно своих осей со скоростями, разными по величине и направлению, и контроль шара.

Прототип имеет недостаток, заключающийся в том, что он не обеспечивает необходимой точности и производительности. Это обусловлено малой длиной и площадью контакта шара с опорами.

Целью предлагаемого изобретения является увеличение точности и производительности измерения.

Для достижения поставленной цели в способе контроля шаров, включающем установку между двумя опорами, установленными под углом друг к другу, одна из которых выполнена с внутренней поверхностью в виде усеченного конуса, вращение опор вокруг своих осей с разными по направлению и величине угловыми скоростями и контроль шара, вторую опору шара выполняют аналогично первой, со средним диаметром, меньшим максимального диаметра шара.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что: осуществление вращения шара вокруг второй из осей посредством контакта по окружности шара с внутренней поверхностью второго конуса повышает точность вращения шара, т. к. площадь контакта шара с конусом распределена равномерно по всей окружности контакта, а не в точках, как в прототипе. Численно площадь контакта на два и более порядков больше, чем в прототипе. Повышается точность положения шара и, следовательно, точность контроля.

Использование внутренних поверхностей обоих конусов необходимо для обеспечения устойчивости положения шара, что повышает точность и производительность шара.

На чертеже изображена схема способа контроля шаров.

Способ контроля шара осуществляется следующим образом.

Контролируемый шар 1 устанавливают на внутреннюю поверхность 2 конуса О₁АБ планшайбы 3. Подводят планшайбу 5, пока поверхность 4 конуса О₂ВГ не коснется поверхности шара 1 по окружности с центром О₁₂ диаметром О₂. Платформу П с датчиком, например, датчиком перемещений, подводят к поверхности шара 1. Настраивают датчик и измерительную электронную цепь. Включают приводы вращения планшайб 3 и 5. Каждая из планшайб 3 и 5 вращается с угловыми скоростями ₁ и ₂, различными по направлению и величине. Переменные слагаемые угловых скоростей имеют, например, синусоидальный характер и смещены в противофазе. За счет трения поверхности шара 1 с поверхностью 2 планшайбы 3 и с поверхностью 4 планшайбы 5 шар 1 вращается одновременно вокруг двух осей: оси 1-4 и оси II-III, проходящих через точку O_III. В итоге мгновенная ось вращения медленно и непрерывно вокруг центра O_III. Шар получает траекторию вращения, при которой записываемый след на поверхности шара 1 располагается равномерно, не повторяясь, охватывая необходимую для контроля площадь шара 1 или часть площади с необходимой плотностью. Включают самописец, стрелочный прибор или шлифовый осциллограф (условно не показанные). Производят запись, например, отклонения от правильной геометрической формы или дефектов поверхностного слоя шара 1 по заданной траектории измерения на заданных количествах оборотов шара 1. По счетчику оборотов либо счетчику времени (условно не показаны) запись или наблюдение по стрелочному прибору прекращают. Отводят платформу П от шара 1. Планшайбу 5 отводят также от поверхности шара 1. Шар 1 снимают и устанавливают следующий контролируемый шар 1. Контроль шара 1 могут выполнять и без использования платформы П, а посредством оптического способа, например визуальным наблюдением поверхности и поверхностного слоя шара через тубус 12.