способ определения размеров рабочих диаметров эластичных деталей
Классы МПК: | G01B5/12 отверстий |
Автор(ы): | Хохлов В.В., Василенко В.Д., Галягин К.С., Зальцберг В.К., Ошивалов М.А. |
Патентообладатель(и): | Общество с ограниченной ответственностью "СЕВЛАН" |
Приоритеты: |
подача заявки:
2001-04-25 публикация патента:
20.11.2002 |
Изобретение относится к технике измерений и может быть использовано для контроля диаметров длинных эластичных поверхностей деталей сложной формы, например статоров винтовых гидромашин, имеющих эластичную обкладку. Способ определения размеров рабочих диаметров длинных эластичных деталей включает перемещение калибра с натягом относительно эластичной детали. Перемещение калибра производят с постоянной скоростью непрерывно по всей длине, причем усилие перемещения калибра регистрируют динамометрическим устройством. Рабочий диаметр детали определяют по ранее полученному тарировочному графику как усилие сопротивления эластомера перемещению калибра известного размера. Технический результат: повышение точности измерений. 2 ил., 1 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3
Формула изобретения
Способ определения размеров рабочих диаметров длинных эластичных деталей, включающий перемещение калибра с натягом относительно эластичной детали, отличающийся тем, что измерение детали производят перемещением с постоянной скоростью одного калибра непрерывно по всей длине, причем усилие перемещения калибра регистрируют динамометрическим устройством, а рабочий диаметр детали определяют по ранее полученному тарировочному графику как усилие сопротивления эластомера перемещению калибра известного размера.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к технике измерений в машиностроении, резинотехнической и других отраслях техники и может быть использовано для контроля диаметров длинных эластичных поверхностей деталей сложной формы, например статоров винтовых гидромашин (забойных двигателей, насосов), имеющих эластичную обкладку. Эффективность работы винтовых гидромашин в значительной степени зависит от характера сопряжения и величины натяга между эластичной обкладкой статора и металлическим ротором. Для обеспечения нормированного натяга необходимо с высокой точностью контролировать диаметр эластичной обкладки статора по выступам винтовых зубьев на всей ее длине. Известен способ измерения внутреннего диаметра изделий с эластичным покрытием, реализуемый с помощью устройства (см. пат. РФ 2129697, МПК G 01 В 5/12, бюл. 12, 1999г.), включающий перемещение измерительного элемента цилиндрической формы в отверстии измеряемой детали. В этом способе измерение диаметра основано на изменении силы трения с использованием калиброванной втулки. Диаметр изделия определяют по формуле D=Dk+(L-Lk) x tg![способ определения размеров рабочих диаметров эластичных деталей, патент № 2193156](/images/patents/277/2193022/945.gif)
![способ определения размеров рабочих диаметров эластичных деталей, патент № 2193156](/images/patents/277/2193156/2193156-2t.gif)
Величина номинального усилия Fн определяется рабочим натягом и представляет собой усилие сопротивления обкладки перемещению калибра, диаметр которого является рабочим диаметром контролируемого статора. Тарировочная характеристика (1) принята в виде параболической зависимости усилия F от диаметра калибра Dкал на основании результатов экспериментальной апробации способа. Для нахождения тарировочного коэффициента К используется специальная методика предварительного измерения усилий перемещения нескольких калибров (3-5), диаметры которых отличаются друг от друга Результаты измерений аппроксимируются методом наименьших квадратов зависимостью второго порядка
F=aDкал 2+bDкал+c (2)
Из решения уравнения (2) определяется рабочий диаметр статора как размер калибра, удовлетворяющий условию F=Fн. Затем данные предварительных измерений подвергают статистическому обобщению, в результате которого находится величина коэффициента К. Полученная тарировочная зависимость (1) позволяет рассчитать значение Dст в каждом сечении статора по результатам измерения усилия перемещения одного калибра. Информация об изменении рабочего размера по всей длине обкладки дает возможность объективно и точно определять среднеинтегральное значение диаметра статора, а также выявлять возможные локальные дефекты обкладки и фиксировать их расположение. Ниже приводим пример осуществления предлагаемого способа. Способ апробирован при контроле размеров серийного статора номинальным диаметром 115 мм (фиг.1). При перемещении относительно статора со скоростью 60 мм/с пяти калибров диаметром от 115,0 до 115,4 мм получена тарировочная зависимость усилия протяжки от превышения диаметров калибра и статора (фиг. 2). С использованием полученной тарировочной зависимости выполнено измерение диаметров статора в трех фиксированных сечениях по длине. Результаты расчетов рабочих диаметров по данным динамометрии протяжки 3-х разных калибров представлены в таблице. Результаты измерений убедительно показывают возможность определения рабочего диаметра статора одним калибром с точностью до
![способ определения размеров рабочих диаметров эластичных деталей, патент № 2193156](/images/patents/277/2193005/177.gif)