устройство для контроля размеров изделий

Формула изобретения

Устройство для контроля размеров изделий, содержащее основание для размещения изделия, измерительные наконечники с механизмом их установки на противоположно расположенные поверхности изделия и приспособление для измерения размера между измерительными наконечниками, отличающееся тем, что основание для размещения изделия выполнено П-образным, на одной боковой поверхности которого с возможностью горизонтального перемещения установлены кронштейны с регулировочными винтами с полусферическим концом, взаимодействующим со сменной базовой планкой, а на другой боковой поверхности с возможностью горизонтального перемещения установлены на зеркально расположенных поворотных дугообразных рычагах измерительные цилиндрические наконечники, взаимодействующие с базовой планкой и поверхностью изделия, и снабжено съемной опорой, прикрепляемой к боковой стенке основания между измерительными наконечниками.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к измерительной технике, а точнее к контролю призматических угловых мер, и наиболее эффективно может быть использовано для аттестации конических мер конусомеров, используемых для проверки конусности внутренних отверстий втулок-цапф подшипников жидкостного трения и конических шеек прокатных валков.

Призматические угловые меры (конические меры) имеют постоянное значение угла и представляют собой геометрическую фигуру в виде прямой призмы.

При измерении призматических угловых мер (конических мер) используют те же измерительные средства, что и при измерении деталей.

Известно устройство для контроля размеров изделий, содержащее основание для размещения изделия, измерительные губки и приспособление для измерения размера (авт. свид. CCCP №323636, G 01 В 3/38, заявл. 17.10.1969 г., опубл. 10.12.1971 г.).

Недостатком этого устройства является невозможность измерения размеров деталей, отличающихся по форме от укороченных цилиндриков, например, когда деталь имеет призматическую форму в виде пластины, а ее боковые стороны наклонены к оси симметрии под определенным углом.

Из известных устройств для контроля размеров изделий наиболее близким по технической сущности является устройство, содержащее основание для размещения детали, измерительные наконечники с механизмом их установки на противоположно расположенные поверхности изделия и приспособление для измерения размера (Марков Н.Н., Ганевский Г.М. Конструкция, расчет и эксплуатация измерительных инструментов и приборов. М.: Машиностроение, 1981 г., с.263-265).

Деталь устанавливают на основание вертикально. Измерительные наконечники сделаны в виде полуцилиндров, которые могут поворачиваться в своих гнездах и самоустанавливаться на измеряемом конусе.

По высоте каретка, несущая наконечники, устанавливается с помощью концевых мер длины.

Недостаток известной конструкции для контроля размеров изделий заключается в том, что будет иметь место недостаточная точность контроля, так как в устройстве используются измерительные наконечники в форме полуцилиндров, имеющие возможность поворачиваться в своих гнездах и самоустанавливаться на измеряемом конусе. На точность таких конструктивно сложных измерительных наконечников, вне всякого сомнения, окажут отрицательное влияние погрешности припасовки наконечников в гнездах устройства и его самоустановки на измеряемом конусе.

Кроме того, при измерении конических мер пластинчатой формы значительных габаритов (длина = 1800 мм, ширина = 400 мм, толщина 12 мм, конусность 1:5, вес 25 кг) их установка в вертикальное положение без применения конструктивно сложных и дорогостоящих устройств не возможна, так как коническая мера не имеет базовых плоскостей, способных удерживать ее в вертикальном положении.

Задача настоящего изобретения состоит в создании устройства, позволяющего повысить точность контроля за счет уменьшения погрешностей средств измерения и условий, в которых производятся измерения.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для контроля размеров изделий, содержащем основание для размещения изделия, измерительные наконечники с механизмом их установки на противоположно расположенные поверхности изделия и приспособление для измерения размера между измерительными наконечниками, согласно изобретению основание для размещения изделия выполнено П-образным, на одной боковой поверхности которого с возможностью горизонтального перемещения установлены кронштейны с регулировочными винтами с полусферическим концом, взаимодействующими со сменной базовой планкой, а на другой боковой поверхности с возможностью горизонтального перемещения установлены закрепленные на зеркально расположенных поворотных дугообразных рычагах измерительные цилиндрические наконечники, взаимодействующие с базовой планкой и поверхностью изделия, и снабжено съемной опорой, прикрепляемой к боковой стенке основания между измерительными наконечниками.

Такое конструктивное выполнение устройства для контроля размеров изделий обеспечит высокую точность контроля благодаря тому, что деталь при измерении лежит горизонтально, а предложенный механизм установки измерительных наконечников и наличие базовой планки и взаимодействующих с ней регулировочных винтов позволяет обеспечить беззазорный контакт и, таким образом, точно зафиксировать измерительные наконечники относительно изделия.

Для пояснения изобретения ниже приводится конкретный пример выполнения изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

на фиг.1 изображено устройство для контроля изделий, общий вид сверху, положение при измерении меньшего размера.

на фиг.2 - то же, положение при измерении большего размера,

на фиг.3 - размер А-А на фиг.2,

на фиг.4 - размер Б-Б на фиг.1,

на фиг.5 - размер В-В на фиг.1.

Устройство для контроля размеров изделий, например конических мер, состоит из опорной площадки П-образной формы, образованной плитой 1 и двумя боковыми стенками 2 и 3; измерительных наконечников 4 и 5, смонтированных соответственно на держателях 6 и 7, один из которых установлен с возможностью перемещения вдоль опорной площадки; сменной базовой планки 8, лежащей на опорной площадке и взаимодействующей с эталонными роликами 4 и 5 и с полусферическими концами регулировочных винтов 9, и любого известного приспособления для замера расстояния между наружными поверхностями роликов 4 и 5, например скобы с отсчетным устройством по ГОСТ 11098-75 (не показано).

Держатели 6 и 7 закреплены на боковой стенке 3 опорной площадки посредством болтов 10, головки которых размещены в Т-образном пазу на боковой стенке 3. Болты фиксируются шайбой 11 и гайкой 12.

Измерительные цилиндрические наконечники 4 и 5 смонтированы на сферическом наконечнике 13, закрепленном на дугообразных рычагах 14 и 15, установленных на держателях 6 и 7 с возможностью поворота относительно оси 16 и фиксируемых болтом 17, пропущенным через стенку держателей 6 и 7.

Регулировочные винты 9 с полусферическими концами закреплены на Г-образных кронштейнах 18, установленных на боковой стенке 2 опорной площадки посредством болтов 19, головки которых с возможностью перемещения размещены в Т-образном пазу, выполненном на боковой стенке 2, и фиксируемых шайбой 20 и гайкой 21.

С опорной площадкой П-образной формы связана дополнительная опора 22 для размещения конической меры, на которой в продольном Т-образном пазу установлена с возможностью перемещения головка болта 23, несущего прихват 24 для фиксации конической меры 25. Опора 22 установлена между держателями 6 и 7 эталонных роликов 4 и 5.

Устройство работает следующим образом.

На плиту 1 опорной площадки кладут базовую планку 8 и устанавливают дополнительную опору 22 соответствующего размера под коническую меру 25.

Для аттестации коническая мера, например, имеющая длину 950 мм и ширину торцев 60 и 250 мм, укладывается на плиту 1 опорной площадки и дополнительную опору 22. Один ее торец (основание) упирается в базовую планку 8, а другой фиксируется посредством болта 23 с прихватом 24. Базовая планка 8 посредством регулировочных винтов 9 плотно поджимается своей базовой поверхностью к базовому торцу, например, шириной 60 мм, конической меры 25.

Убедившись с помощью щупа в плотности соприкосновения базовых поверхностей, производят перемещение измерительных наконечников 4 и 5, обеспечивая их плотное соприкосновение с базовой поверхностью планки 8 и с рабочими поверхностями конической меры 25.

«Грубую» установку измерительных наконечников 4 и 5 осуществляют перемещением держателей 6 и 7, которые закрепляют гайками 12. Точную установку производят поворотом дугообразных рычагов 14 и 15 относительно оси 16 и вращением винта 17, плоский торец которого воздействует на дугообразный рычаг, жестко соединенный со сферическим наконечником 13, размещенным внутри наконечников 4 и 5. В результате наконечники 4 и 5 практически с одинаковым усилием прижимаются как к базовой поверхности планки, так и к рабочей поверхности конической меры.

С помощью щупа проверяют плотность соприкосновения поверхности наконечников с базовой поверхностью планки 8 и рабочими поверхностями конической меры 25.

После этого любым известным способом измеряют расстояние Н между наружными поверхностями эталонных роликов 4 и 5.

Произведя аттестацию одного конца конической меры, ее открепляют, поворачивают в горизонтальной плоскости на 180°, перемещают держатель 7 эталонного ролики 5 в положение, соответствующее новому размеру контролируемой конической меры.

При необходимости меняют базовую планку 8, она имеет несколько размеров.

Операция закрепления конической меры и измерение ее второго размера производят описанным выше образом.

Предложенное устройство для контроля размеров изделий по сравнению с известными позволяет повысить точность измерения размеров.