Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МЕЖОСЕВОГО РАССТОЯНИЯ ОТВЕРСТИЙ - Патент РФ 2142612
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МЕЖОСЕВОГО РАССТОЯНИЯ ОТВЕРСТИЙ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МЕЖОСЕВОГО РАССТОЯНИЯ ОТВЕРСТИЙ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МЕЖОСЕВОГО РАССТОЯНИЯ ОТВЕРСТИЙ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к области технологии машиностроения, а также к устройствам для измерения межосевого расстояния отверстий деталей и узлов, а также к средствам обеспечения взаимозаменяемости крупных агрегатов машин. Устройство снабжено линейным измерителем межосевого расстояния и расположенными перпендикулярно ему узлами определения осей отверстий. Узлы снабжены конусными головками, выполненными с возможностью их перемещения и фиксации вдоль узлов определения осей отверстий. Разность расстояний между конусными головками определена по формулу
K=H+[(D-d)/2] ctg α,
где Н-расстояние между плоскостями кромок отверстий со стороны устройства; D и d - диаметры отверстий; α -угол конусности конусной головки. Изобретение направлено на расширение технологических возможностей и повышение эффективности процесса измерения путем установки устройства в положении замера в зависимости от уровня расположения отверстий. 2 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2142612
Класс(ы) патента: G01B5/14, G01B3/20
Номер заявки: 98111137/28
Дата подачи заявки: 08.06.1998
Дата публикации: 10.12.1999
Заявитель(и): Комсомольское-на-Амуре авиационное производственное объединение
Автор(ы): Шпорт В.И.; Кузьмин В.Ф.; Марьин Б.Н.; Иванов Ю.Л.
Патентообладатель(и): Комсомольское-на-Амуре авиационное производственное объединение
Описание изобретения: Изобретение относится к области технологии машиностроения, а именно к устройствам для измерения межосевого расстояния отверстий деталей и узлов, а также к средствам обеспечения взаимозаменяемости крупных агрегатов машин, например летательных аппаратов, при стыковке их по отверстиям.
Известно устройство для замера межцентровых расстояний отверстий типа штангенциркуля (О. Д.Тищенко и А.С.Вандинский. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. М.: Машиностроение, 1970, рис. 72).
Устройство включает штангу с основной шкалой расстояний и движущуюся вдоль рамку с нониусной шкалой. К штанге и рамке неподвижно закреплены губки с прямолинейными участками, расположенными перпендикулярно к штанге.
С помощью устройства в положении контакта прямолинейных участков губок с образующими отверстий детали определяют расстояние l между наиболее близко расположенными образующими отверстий или расстояние L между наиболее далеко расположенными образующими, а затем вычисляют межцентровое расстояние A по формулам A = L - (d + D)/2 или A = l + (d + D)/2, где d и D - диаметры отверстий детали.
Устройство обеспечивает возможность определения межцентрового расстояния отверстий различного диаметра с учетом фактических отклонений размеров диаметров, а также при расположении отверстий на разных уровнях.
Недостатком является низкая точность определения расстояния, вызываемая погрешностью установки губок по образующим отверстий, причем с увеличением отношения межцентрового расстояния к длине контакта губок с образующими эта погрешность возрастает. Недостаток вызван тем, что установка измерительной шкалы перпендикулярно осям отверстий производится не прямой установкой штанги в это положение, а косвенно, путем базирования сравнительно малых по длине губок на образующие, длина которых для некоторых деталей может быть еще меньше длины губок. В этих условиях возможен значительный перекос устройства и соответствующая погрешность измерения.
Другим недостатком является невозможность измерения на определенном уровне от плоскости деталей, а следовательно невозможно учесть погрешности перекосов самих отверстий относительно плоскости детали. Этот недостаток обусловлен отсутствием возможности перемещения и фиксации положения губок в направлении осей отверстий.
Известно устройство для измерения межосевого расстояния отверстий по авторскому свидетельству N 310100 G 01 B 5/14, 1971.
Устройство содержит измерительные щупы, подвижные в направлении измерения и взаимодействующие с противоположно расположенными образующими отверстий, узел определения положения оси отверстия и линейный измеритель. Узел определения положения оси отверстия выполнен в виде призмы, подвешенной к измерительным щупам на двух парах симметрично расположенных плоских параллельных пружин, составляющих некоторый угол, например 45o с направлением перемещения измерительных щупов. Устройство содержит специальный узел определения положения осей отверстий, что обеспечивает возможность непосредственного измерения расстояния между осями по шкале прибора. Преимуществом устройства является и то, что измерительные щупы контактируют с образующими отверстий в точках (а не по прямым), определенным образом расположеных относительно плоскости базирования устройства, а само устройство базируется на плоскость детали. Это позволяет определять межосевое расстояние в определенной плоскости уровня, перпендикулярной к осям отверстий, а следовательно учесть влияние погрешностей углов наклона к базовой плоскости.
Недостатком устройства является ограниченность технологических возможностей. Во-первых, это определяется невозможностью измерения межосевых расстояний между отверстиями, расположенными на разных уровнях, вследствие того, что положение измерительных щупов не регулируется в направлении осей отверстий. Во-вторых, невозможностью измерения межосевых расстояний в деталях, имеющих конфигурацию поверхности между отверстиями, отличную от плоскости, так как в этом случае невозможна строгая фиксация устройства в положении совпадения направлений осей отверстия детали и осей узлов определения положения осей отверстий устройства. Недостаток обусловлен отсутствием регулировки положением устройства относительно детали и средств контроля этого положения.
Другим недостатком является сложность конструкции, обусловленная наличием подвижных измерительных щупов и системой пружин.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является "Раздвижной калибр" (патент CH N 518519, G 01 B 3/20, 1972, с. 1-4), содержащий штангу, на которой имеются губки, одна из которых жестко связана со штангой, а другая имеет возможность перемещаться и закрепляться вдоль штанги. На губках расположены линейки, которые также могут перемещаться и закрепляться на заданную величину. Линейки снабжены конусными головками, которые жестко закреплены на линейках.
Недостатком является ограниченность технологических возможностей его использования, а также низкая эффективность технологического процесса при измерении межосевого расстояния расположенных на разных уровнях отверстий разного диаметра.
Изобретение направлено на расширение технологических возможностей и повышение эффективности процесса измерения путем установки устройства в положение замера в зависимости от уровня расположения отверстий.
Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве для измерения межосевого расстояния отверстий, включающем линейный измеритель межосевого расстояния и расположенные перпендикулярно к нему узлы определения осей отверстий, снабженные конусными головками - конусные головки имеют угол конусности α и выполнены с возможностью перемещения вдоль узлов определения осей и с последующей их фиксацией на узлах определения осей. Причем, в отличие от прототипа, разность расстояний между конусными головками, измеряемых от измерителя межосевого расстояния определяется по формуле K = H + [(D - d)/2]ctg α, где H - расстояние между плоскостями кромок отверстий со стороны устройства, а D и d - диаметры отверстий.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен общий вид устройства, на фиг. 2 - схема распределения погрешностей измерения.
Устройство содержит узлы определения осей отверстий в виде конусов 1 с углом конусности, жестко закрепленных на оси 2 и снабженных указателями перемещений 3. Оси 2 вместе с конусом 1 могут перемещаться в направляющих 4, жестко связанных с линейками 5, имеющих шкалу расстояний 6 и жестко фиксироваться на заданных размерах вдоль линеек винтами 7. Линейки 5 связаны со штангой 8 под углами 90o, одна из линеек жестко, другая с возможностью перемещения вдоль штанги с помощью направляющей 9, на которой эта линейка жестко закреплена. Устройство включает измеритель межосевого расстояния в виде штанги 8 с упором 10 и индикатором 11, закрепленных на направляющей 9.
Измерение межосевого расстояния l отверстий 12 диаметром D и 13 диаметром d, плоскости кромок которых расположены на расстоянии H на объекте 14, производится следующим образом.
По фактическим размерам D, d и H путем их замеров на объекте 14 или номинальным размерам D, d и H, взятым из чертежа объекта 14, устанавливают конусы 1 относительно штанги 8 на расстояние, обеспечивающее установку штанги над самой высокой точкой поверхности объекта 14 между отверстиями 12 и 13 так, чтобы разность расстояний между конусами 1 относительно штанги 8 была равна K = H + h, где H - размер между плоскостями кромок отверстий 12 и 13, h - размер, компенсирующий положение штанги 8 перпендикулярно осям отверстий 12 и 13 вследствие разности их диаметров и определяемым по формуле h = (D - d) · ctg α /2.
Конусы 1 устанавливают на расчетное расстояние к шкалам 6 с помощью указателей 3 путем перемещения осей 2 в направляющих 4 и фиксируют в этом положении винтами 7. Затем, перемещая линейку 5 вдоль штанги 8 по направляющей 9, вводят конусы 1 в отверстия 12 и 13 до полного прилегания их к кромкам отверстий по всей окружности. В этом положении снимают размер между осями конусов и совпадающими с ними осями отверстий по индикатору 11.
В конкретном исполнении для всех случаев l > H погрешность Δl размера l вызывает отклонение ΔK установки узла 1 относительно штанги, очень мало зависит от самих погрешностей ΔK и уменьшается с увеличением l, так как связана зависимостью (см. фиг. 2);
(l+Δl)2+(H+ΔH)2= l2+H2,
оттуда после преобразований, пренебрегая малым значением Δl2 и ΔH2, получим Δl = ΔH·H/l.
Поэтому при замерах межосевого расстояния в большинстве случаев с достаточной точностью можно использовать номинальные размеры d, D и H, определяемые чертежом объекта, не прибегая к замерам фактических размеров. Для облегчения расчетов угол лучше всего принять равным 45o, тогда поправка на разность диаметров существенно упрощается и равна (D - d)/2, так как ctg α = 1.
В качестве измерителей могут использоваться шкалы с нониусами или измерители индикаторного типа в зависимости от требуемой точности.
Предлагаемое устройство для измерения межосевого расстояния отверстий, по сравнению с известными устройствами, устанавливаемыми в положение измерения по уровню или с базой на поверхность детали, имеет следующие технико-экономические преимущества:
расширение технологических возможностей обеспечением измерения межосевого расстояния отверстий на объектах любой формы за счет базирования устройства на кромки отверстий и обеспечения замера расстояний под углом к горизонту на объектах любых размеров путем установки устройства в положение замера в зависимости от размеров взаимного положения отверстий;
повышение эффективности процесса измерения за счет исключения использования дополнительных средств и времени на установку объекта измерения в положение горизонта.
Формула изобретения: Устройство для измерения межосевого расстояния отверстий, включающее линейный измеритель межосевого расстояния и расположенные перпендикулярно ему узлы определения осей отверстий, снабженные конусными головками, выполненными с возможностью их перемещения и фиксации вдоль узлов определения осей отверстий, отличающееся тем, что разность расстояний между конусными головками определена по формуле
K = H + [(D - d)/2]ctg α,
где Н - расстояние между плоскостями кромок отверстий со стороны устройства;
D и d - диаметры отверстий;
α - угол конусности конусной головки.