Устройство для измерения угла наклона поверхности детали

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

K ПАТЕНТУ

<,890991 (61) Дополннтельныя к патенту (22) Заявлено 190578 (21) 2615703/18-28 (23) Приоритет - (32) 2 1.0577 (31) Р 2723104 5 (33) ФРГ (51) М. Кл.

G 01 В 5/24

Гесударстаенный кемнтет

СССР ао делам нзебретеннй н аткрытнй

Опубликовано 15.1 2.81. Бтоллетень № 46 (т3) ДК 531.7 (088 ° 8) Дата опубликования описания 15.1 231 (72) Автор изобретения

Иностранец

Франц-Иозеф Мейер (ФРГ) Иностранная фирма нретцеверке Фридрих Гетце АГ" (ФРГ) (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА НАКЛОНА ПОВЕРХНОСТИ

ДЕТАЛИ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для контроля углов наклона поверхностей деталей, например поршневых колец с трапецеидальным поперечным се че ни ем.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для,измерения угла наклона поверхности де- 1в тали, содержащее корпус, измерительный столик, установленную на корпусе с возможностью поворота в вертикальной плоскости стойку с hpOpollbHblMH направляющими, каретку, установлен- 15 ную на этих направляющих, и жестко закрепленную на каретке индуктивную измерительную систему, предназначенную для взаимодействия с измеряемой поверхностью контролируемой детали f13.20

В данном устройстве индуктивная измерительная система содержит два датчика, расположенных на фиксированном расстоянии друг от друга, и предполагает их точную юстировку и 25 необходимост ь нескольких измерений с последующим пере счетом резул ьтатов измерений, что приводит к снижению точности измерений.

Цель изобретения - повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что индуктивная измерительная система выполнена в виде жестко закрепленного на каретке параллельно оси стойки кронштейна с расположенным

Ъ вблизи закрепленного конца отверстием, ось которого перпендикулярна оси стойки, и имеющего ножевую опору, жестко закрепленную на другом конце перпендикулярно оси отверстия в кронштейне, неподвижно закрепленной в отверстии кронштейна катушки индуктивности, двух параллельных, подпружиненных в осевом направлении рычагов, закрепленных на кронштейне с возможностью поворота в вертикальной плоскости, проходящей через радиальное сечение контролируемой детали, коаксиально установленного с воэможностью

890991 осевого перемещения внутри катушки индуктивности сердечника, жестко закрепленного между охватывающими торцевые поверхности отверстия в кронштейне концами рычагов, и контактирующегоо в процессе измерения с поверхностью контролируемой детали ножевого наконечника, жестко эакрепленного между другими концами рычагов и имеющего призматический вырез, пред- 10 назначенный для размещения в нем ножевой опоры кронштейна.

Для обеспечения возможности измерения углов наклона поверхностей деталей типа поршневых колец с двухтрапецеидальным сечением устройство снабжено дополнительной стойкой с кареткой и индуктивной измерительной системой, имеющих общую ось поворота со стойкой, проходящей через ось симметрии радиального сечения контролируемой детали, ножевые наконечники обеих индуктивных измерительных систем установлены с возможностью взаимодействия с противоположными поверх. ностями контролируемой детали, опорные режущие кромки ножевых наконечников расположены в плоскости поворота соответствующих стоек, а измерительный столик имеет отверстие для размещения в нем ножевого наконечника дополнительной индуктивной измерительной системы.

На фиг. 1 показана схема устройства для измерения угла наклона поверхности детали, на фиг. 2 - сечение А-А

35 на фиг. 1; на фиг. 3 - контролируемое поршневое кольцо с двухсторонней тра пецеидальностью поперечное сечение.

Устройство содержит корпус.1„ изме40 рительный столик 2 с отверстием 3, ус тановленную на корпусе 1 с возможностью поворота в вертикальной плоскости стойку 4 с продольной направляющей 5, каретку 6, установленную на этих направляющих, жестко закреплен45 ную на кронштейне 7 катушку 9 индуктивности, два рычага 10 и 11, сердечник 12, закрепленный между охватывающими торце вые поверхности катушки 9 концами рычагов 10 и 11, контактирующий в процессе измерения с поверхност ью контролируемой детали 13 ножевой наконечник 14, жестко закрепленный между свободными концами рычагов

10 и 11 и имеющий призматический вырез 15, предназначенный для размещения в нем ножевой опоры 8 с прижатием при помощи пружин 16 и 17.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии каретку 6 устанавливают в верхнем положении. Стойку 4 поворачивают в вертикальной плоскости на угол, соответствующий номинальному значению измеряемого угла наклона поверхности контролируемой детали 13. С помощью, например, углового калибра настраивают индуктивную измерительную систему так, чтобы сердечник 12 размещался в средней части катушки 9. При измерении контролируемую деталь 13 устанавливают на измерительный столик 2 и опускают каретку 6 до тех пор, пока опорная режущая кромка ножевого наконечника 14 не будет взаимодействовать с наклонной поверхностью контролируемой детали 13. Если угол cL наклона контролируемой поверхности отличается от настроечного значения угла, то наконечник 14 повернет рычаги 10 и 11 в положение, при котором наконечник 14 ,плотно примыкает к контролируемой поверхности детали 13. Этому положению соответствует определенное перемещение сердечника 12 внутри катушки 9, которое вызывает изменение сопротивления магнитной цепи, а следовательно сигнала на выходе индуктивной измерительной системы. При измерении поршневых колец с двухсторонней трапецеидальностью необходимо измерять два угла с -„ и с1g обоих боковых поверхностей. Кроме того, измеряют трапецеидальный угол 6., как сумма измеренных углов (« (<+4), и угол )3 наклона оси симметрии радиально плоского сечения кольца, как разность измеренных углов (P =4<- dz). В этом случае на корпусе 1 закрепляют дополнительную стойку с кареткой и точно такой же индуктивной измерительной системой, настройка которой производится аналогичным образом. Ножевые наконечники 14 и 18 взаимодействуют с противоположными поверхностями детали 13, наконечник 18 размещают в отверстии

3 измерительного столика 2.

Данное устройство позволяет повысить точность измерений за счет того, что применен только один датчик с чувствительным элементом, обеспечивающим непосредст венное преобразование угла наклона контролируемой поверхности в перемещение сердечника внутри какатушки индуктивности.

89099!

Формула изобретения

1. Устройство для измерения угла наклона поверхности детали, содержащее корпус, измерительный столик, установленную на корпусе с возможностью поворота в вертикальной плоскости стойку с продольными направляющими, каретку, установленную на этих направляющих, и жестко закрепленную на каретке индуктивную измерительную систему, предназначенную для взаимодействия с измеряемой поверхностью контролируемой детали, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, индуктивная измерительная система выполнена в виде жестко закрепленного на каретке параллельно оси стойки кронштейна с расположенным вблизи закрепленного конца отверстием, ось которого перпендикулярна оси стойки, и имеющего ножевую опору, жестко закрепленную на другом конце перпендикулярно оси отверстия в кронштейне, неподвижно закрепленной в отверстии кронштейна катушки индуктивности, двух параллельных подпружиненных в осевом направлении рычагов, закрепленных на кронштейне с возможностью поворота в вертикальной плоскости, проходящей через радиальное сечение контролируемой детали, коаксиально установленного с возможностью осево" ro перемещения внутри катушки индуктивности сердечника, жестко закрепленного между охватывающими торцевые поверхности отверстия в кронштейне концами рычагов, и контактирующего в процессе измерения с поверхностью контролируемой детали ножевого наконечника, жестко закрепленного между другими концами рычагов и имеющего призматический вырез, предназначенный для размещения в нем ножевой опоры кронштейна.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения возможности измерения углов наклона поверхности детали типа поршневых колец с двухтрапецеидальным

15 сечением, оно снабжено дополнительной стойкой с кареткой и индуктивной измерительной системой, имеющих общую ось. поворота со стойкой, проходящей через ось симметрии радиального сече5© ния контролируемой детали, ножевые на)конечники обеих индуктивных измерительных систем установлены с возможностbe взаимодействия с противоположными поверхностями контролируемой дета25 ли, опорные режущие кромки ножевых нас наконечников расположены в плоскости поворота соответствующих стоек, а измерительный столик имеет отверстие для размещения в нем ножевого наконеч5Е ника дополнительной индуктивной измерительной системы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Новые способы для определения качества поршневых колец. Проспект фирмы нТетцеверке", с. 9.

890991

f6

Составитель В. Харитонов

КорреКТор Н. Швыдкая редактор В. Бобков Техред А.Савка

Заказ 11049/89 Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Рауаская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4