устройство для измерения шероховатости поверхности отверстий

Формула изобретения

Устройство для измерения шероховатости поверхности отверстий, состоящее из двух пневматических измерительных приборов, соединенных с чувствительным элементом в виде пневматической измерительной пробки, отличающееся тем, что чувствительный элемент содержит систему измерительных сопел, выполненную в виде двух пар оппозитно расположенных измерительных сопел, каждая из которых соединена с отдельным пневматическим измерительным прибором, при этом напротив одной пары измерительных сопел расположены промежуточные подпружиненные контакты, внешняя поверхность которых контактирует с контролируемой поверхностью, а внутренняя поверхность образует с соплами измерительные зазоры, вторая пара измерительных сопел образует измерительный зазор непосредственно с контролируемой поверхностью.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к пневматической измерительной технике и может быть использовано для измерения шероховатости поверхности отверстий.

Известна пневматическая головка для контроля шероховатости поверхности (а.с. № 451905, опубл. 30.11.74, бюл. № 44), выбранная в качестве прототипа, состоящая из корпуса, канала для подвода воздуха, выходного канала с контактными эластичными прокладками на двух его противоположных кромках.

Недостатками известного устройства являются отсутствие начального зазора, необходимость точного базирования пробки путем прижатия ее к измеряемой поверхности, что снижает точность измерения.

Задачей заявляемого изобретения является повышение точности измерения и настройки, устранение погрешности базирования.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для измерения шероховатости поверхности отверстий состоит из пневматического измерительного прибора, соединенного с чувствительным элементом в виде пневматической измерительной пробки, содержащей систему измерительных сопел, выполненную в виде двух пар оппозитно расположенных измерительных сопел, каждая из которых соединена с измерительным прибором отдельным пневматическим каналом, при этом напротив одной пары измерительных сопел расположены промежуточные подпружиненные контакты, внешняя поверхность которых контактирует с контролируемой поверхностью, а внутренняя поверхность образует с соплами измерительные зазоры, вторая пара измерительных сопел образует измерительный зазор непосредственно с контролируемой поверхностью.

Каждая пара измерительных сопел соединена с отдельным пневматическим измерительным прибором или с двухканальным пневмоэлектронным прибором, содержащим индикатор с цифровой и предельной шкалами.

Применение в заявляемом устройстве системы измерительных сопел, состоящей из двух пар оппозитно расположенных измерительных сопел, позволило устранить необходимость прижатия чувствительного элемента к контролируемой поверхности отверстия и уменьшить погрешность базирования.

Установка напротив одной пары сопел промежуточных подпружиненных контактов, внешняя поверхность которых контактирует с контролируемой поверхностью, а внутренняя поверхность образует с соплами измерительные зазоры, и установка второй пары сопел непосредственно напротив контролируемой поверхности позволило с высокой точностью производить настройку и измерять шероховатость поверхности отверстий.

Соединение каждой пары измерительных сопел с отдельным пневматическим измерительным прибором позволило дополнительно контролировать диаметр отверстий и величину шероховатости поверхности отверстий, определяющуюся как разность показаний двух приборов.

Устройство для измерения шероховатости поверхности отверстий поясняется чертежом.

На чертеже представлено заявляемое устройство в случае, когда размер контролируемого отверстия равен размеру максимальной установочной детали.

Устройство для измерения шероховатости поверхности отверстий состоит из двух пневматических измерительных приборов 1, 2, чувствительного элемента 3, двух пар измерительных сопел 4, 5, соединенных соответственно с приборами 1, 2.

При этом напротив пары сопел 4 установлены промежуточные подпружиненные контакты 6, внешняя поверхность которых контактирует с контролируемой поверхностью отверстия, а внутренняя поверхность образует с соплами измерительные зазоры, пара сопел 5 образует измерительный зазор непосредственно с контролируемой поверхностью. Каждый измерительный прибор снабжен индикаторной шкалой 7.

Процесс измерения шероховатости поверхности отверстий осуществляется следующим образом.

Очищенный и стабилизированный по давлению рабочий газ через входные сопла поступает в системы измерительных сопел 4, 5.

Устройство настраивают путем установки на чувствительный элемент 3 двух установочных колец минимального Dmin и максимального Dmax диаметров. Разница размеров колец равна полю допуска контролируемых отверстий, а размеры установочных колец соответствуют нижней и верхней границам поля допуска на контролируемый размер. Шероховатость поверхности установочных деталей либо близка к нулю, либо устранена с помощью внесения поправок.

Контролируемую деталь устанавливают на измерительную пробку. Предположим, что деталь имеет диаметр отверстия равный диаметру большего установочного кольца. На шкале прибора 1 установится значение верхней границы поля допуска, соответствующее вершинам микронеровностей, а на шкале прибора 2 установится большее значение, так как перед парой сопел 5 появится дополнительный зазор от промежутков между гребешками микронеровностей. Разница между показаниями приборов соответствует величине шероховатости Rz.

При использовании двухканального пневмоэлектронного прибора значение Rz отображается на индикаторе в цифровом виде.

Таким образом, измерение шероховатости поверхности отверстий путем сравнения показаний двух измерительных систем, выполненных в виде двух пар оппозитно расположенных измерительных сопел, каждая из которых соединена с отдельным пневматическим измерительным прибором, при этом напротив одной пары сопел расположены промежуточные подпружиненные контакты, контактирующие с контролируемой поверхностью и образующие с соплами измерительные зазоры, а вторая пара сопел образует измерительный зазор непосредственно с контролируемой поверхностью, позволило повысить точность измерения шероховатости поверхности отверстий.