RU1779903C - Instrument for multidimensional inspection of ball bearing race - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  многомерного контрол  колец шарикоподшипников . Цель изобретени  заключаетс  в повышении точности измерени  положени  желоба колеи подшипника и повышении производительности контрол . Поставленна  цель достигаетс  тем. что прибор содержит основание, на котором закреплены базирующие элементы, механизм вращени  кольца, измерители биени  дорожки качени  кольца, разгрузочные ролики, щуп дл  контрол  поверхности кольца, взаимосв занный с параллелограммами, причем прибор снабжен опорами скольжени , контактирующими с коническими разгрузочными роликами. При контроле контролируемое кольцо подаетс  вручную по столику до предварительных опор, а затем с помощью ручки досылаетс  в зону измерени , где с помощью конических разгрузочных роликов контролируемое кольцо вращаетс  и измер етс  по всем заложенным параметрам , после чего извлекаетс  дополнительным столиком из зоны измерени  и замен етс  вручную следующим кольцом, поступающим на измерение. 3 з.п ф-лы, 5 ил. ЈThe invention relates to measuring technique and can be used for multidimensional inspection of ball bearing rings. The aim of the invention is to improve the accuracy of measuring the position of the groove of the bearing track and to increase the monitoring performance. The goal is achieved. that the device comprises a base on which the basing elements are fixed, a ring rotation mechanism, beating meters of the ring raceway, unloading rollers, a stylus for monitoring the surface of the ring interconnected with parallelograms, the device being provided with sliding bearings contacting the conical unloading rollers. During the control, the controlled ring is manually fed around the table to the preliminary supports, and then it is sent using the handle to the measurement zone, where the controlled ring is rotated and measured using all tapered unloading rollers, and then it is removed from the measurement zone by an additional table and replaced manually with the next ring entering the measurement. 3 s.p. f-ly, 5 ill. Ј

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  многомерного контрол  кольца шарикоподшипника .The invention relates to measuring technique and can be used for multidimensional control of a ball bearing ring.

Известно устройство дл  контрол  смещени , биени  оси желоба колец относительно базового торца, где кольцо вручную устанавливаетс  на сферические неподвижные опоры по дорожка качени , когда, враща  кольцо, определ етс  радиальное и осевое биение. Определ ютс  результаты измерени  по наружному диаметру относительно желоба и по торцу кольца. Приборы типов 132, Л-324и др.A device is known for controlling the displacement of the axis of the groove of the rings relative to the base end, where the ring is manually mounted on spherical fixed bearings along the raceway when radial and axial runout is determined by rotating the ring. The measurement results are determined by the outer diameter relative to the groove and along the end of the ring. Devices of types 132, L-324, etc.

Недостатком этого типа устройств  вл етс  неточное измерение контролируемых параметров, примен етс , в основном, при предварительных измерени х на кольцах. не требующих большой точности. Вследствие приведенных исследований, больша  точность при этой схеме измерени  не может быть достигнута, отрицательно отражаетс  при вращении кольца на неподвижных опорах, когда на сфере кольца остаетс  след.The disadvantage of this type of device is the inaccurate measurement of controlled parameters, which is mainly used for preliminary measurements on rings. not requiring great accuracy. As a result of the above studies, greater accuracy in this measurement scheme cannot be achieved, it is negatively reflected when the ring rotates on fixed supports, when a trace remains on the ring sphere.

Известно также устройство дл  контрол  смещени  и биени  оси желоба колец относительно базового торца колец точных подшипников на приборах германского производства, это приборы N;N; 4572 и 4573. копии паспорта имеютс  на ГПЗ-4. Но они не нашли широкого применени  в производстве и используютс  в лабораторных услови х. Измер емое кольцо устанавливаетс  на основании прибора с базой на пластины из твердого сплава. В осевом направлении и на опорах неподвижных о радиальном направлении, вращение кольцаA device is also known for controlling the displacement and runout of the axis of the groove of the rings relative to the base end of the rings of precision bearings on German-made devices, these are N; N; 4572 and 4573. copies of the passport are available at GPZ-4. But they have not found widespread use in production and are used in laboratory conditions. The measuring ring is mounted on the base of the instrument with the base on carbide plates. In the axial direction and on the bearings stationary about the radial direction, the rotation of the ring

XIXi

XI чэ чэ о соXi che che o so

осуществл етс  приводом через обрези- ненный ролик, по периферии контактируе- мой поверхности наружного диаметра кольца или торца. На контролируемой поверхности торца установлен подпружинен- ный упор дл  надежного прижима к базовому торцу. Недостатком этого прибора  вл етс  ненадежное вращение контролируемого кольца, в чем играет важную роль подпружиненный упор, который при сильном прижиме тормозит вращение кольца, при малом же прижиме ненадежно прижимаетс  базовый торец кольца к жестким опорам. В результате имеет место нестабильность замеров смещени  и биение оси желоба к базовому торцу, а также неудобство в обслуживании, отрицательные вли ни  на деформацию колец. Чтобы установить кольцо в позицию измерени , требуетс  отвести в сторону упор, затем, после установки кольца, подвести его к торцу кольца,is driven by a rubberized roller around the periphery of the contact surface of the outer diameter of the ring or end. A spring-loaded stop is installed on the controlled surface of the end face for reliable pressure against the base end. The disadvantage of this device is the unreliable rotation of the monitored ring, in which the spring-loaded stop plays an important role, which, with a strong hold, slows down the rotation of the ring, while with a small hold the base end of the ring is unreliably pressed against the rigid supports. As a result, there is instability of displacement measurements and runout of the axis of the trough to the base end, as well as inconvenience in maintenance, negative effects on the deformation of the rings. In order to set the ring in the measurement position, it is required to put the stop aside, then, after installing the ring, bring it to the end of the ring,

Известно также устройство, прин тое за прототип, вследствие того, что подлежит усовершенствованию в результате точных повышенных характеристик . Данное устройство содержит основание с рабочей поверхностью , на котором закреплены базирующие элементы, механизм вращени  кольца, имеющий каретку с колонками, подпружиненный с возможностью перемещени  в осевом направлении перпендикул рно к плоскости основани , со сферической опорой дл  самоустановлени  кольца на опорах, эксцентрично относительно центра окружности ведущего фланца с разгрузочными роликами и измеритель биений дорожки качени  кольца. Механизм вращени  кольца выполнен подпружиненным в осевом направлении оправок с разгрузочными роликами, расположенных со стороны базирующих опор.The device adopted for the prototype is also known, due to the fact that it is subject to improvement as a result of precise enhanced performance. This device comprises a base with a working surface on which the base elements are fixed, a ring rotation mechanism having a carriage with columns, spring-loaded with the possibility of axial movement perpendicular to the plane of the base, with a spherical support for self-installation of the ring on the supports, eccentric relative to the center of the leading circumference a flange with unloading rollers; and a ring beat meter. The ring rotation mechanism is axially spring-loaded with mandrels with unloading rollers located on the side of the supporting bearings.

Недостатком устройства  вл етс  то. что измерительна  стади  его расположена в нижней части прибора, и результате применени  рычажной системы отражаетс  на погрешности измерений, особенно при точном измерении; дл  креплени  разгрузочных роликов и измерителей примен ютс  винты, поэтому требуютс  дополнительные операции при перестановке с типа на тип.A disadvantage of the device is that. that its measuring stage is located in the lower part of the device, and as a result of the use of the lever system, it is reflected in the measurement errors, especially with accurate measurement; screws are used to secure the unloading rollers and meters, so additional operations are required when changing from type to type.

,Цель изобретени  заключаетс  в повышении точности и производительности контрол , получаемого за счет конструктивного решени  и одновременного измерени  нескольких параметров кольца.The aim of the invention is to increase the accuracy and productivity of the control obtained by constructing and simultaneously measuring several parameters of the ring.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что прибор дл  многомерного контрол  колец подшипников качени , содержащий основание , на котором закреплены базирующие элементы, механизм вращени  кольца, измерители осевого и радиального биений дорожки качени  кольца, разгрузочные ролики , установленные на основании со стороны базирующихс  опор, измерительный щуп,This goal is achieved in that the device for multidimensional control of the rings of rolling bearings, comprising a base on which the base elements are fixed, a ring rotation mechanism, axial and radial beating meters of the raceway of the ring, unloading rollers mounted on the base from the side of the supporting bearings, measuring probe,

предназначенный дл  контактировани  с внутренней поверхностью кольца, и два взаимосв занных друг с другом параллелограмма дл  перемещени  измерительного щупа во взаимно перпендикул рных осевомdesigned to contact the inner surface of the ring, and two interconnected parallelogram for moving the probe in mutually perpendicular axial

0 и радиальном направлени х, он снабжен опорами скольжени , установленными на основании с возможностью перемещени  перпендикул рно к его рабочей поверхности и контактирующими с коническими раз5 грузочными роликами, установленными с возможностью вращени  относительно своей оси, поворота в плоскости, параллельно рабочей поверхности основани  и направл ющими пластинами, предназна0 ченными дл  установки на них контролируемого кольца и взаимосв занными с механизмом вращени  кольца, основание выполнено взаимно перпендикул рными направл ющими, параллелограммы уста5 новлены с возможностью перемещени  в направл ющих основани  и фиксации, а ось измерительного щупа совмещена с продольной осью параллелограмма дл  перемещени  щупа в осевом направлении. Дл 0 and radial directions, it is equipped with sliding bearings mounted on the base with the ability to move perpendicular to its working surface and in contact with conical unloading rollers 5 mounted for rotation about its axis, rotation in a plane parallel to the working surface of the base and guides plates designed to install a controlled ring on them and interconnected with the ring rotation mechanism, the base is made mutually perpendicular to the direction The parallelograms are mounted with the possibility of movement in the guides of the base and fixing, and the axis of the probe is aligned with the longitudinal axis of the parallelogram to move the probe in the axial direction. For

0 надежного скольжени  конических роликов (оправок) на. опорах, они выполнены из материала - фторопласт, а направл ющие перпендикул рного перемещени  выполнены по типу ласточкин хвост и дл  ускорени 0 reliable sliding of conic rollers (mandrels) on. the supports, they are made of fluoroplastic material, and the guides of perpendicular movement are made like a dovetail and to accelerate

5 переналадки с одного типа на другой тип приборов, на основание прибора нанесены кольцевые риски.5 readjustments from one type to another type of devices, ring risks are applied to the base of the device.

На фиг,1 показана схема прибора, вид сверху; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; наOn Fig, 1 shows a diagram of the device, a top view; figure 2 is a section aa in figure 1; on the

0 фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1: на фиг.4 - разрез на фиг 1, на фиг.5 - вид параллелограммов .0 Fig. C is a section B-B in Fig. 1: in Fig. 4 is a section in Fig. 1, in Fig. 5 is a view of parallelograms.

Прибор содержит основание 1, закрепленные на нем базирующие опоры 2 дл The device contains a base 1, fixed on it based support 2 dl

5 осевого базировани , кольца подшипника 3 и опоры 4 дл  радиального базировани , измерители 5, предназначенные дл  контрол  кольца 3, разгрузочные конические ролики б, установленные одним концом в5 axial bearings, bearing rings 3 and bearings 4 for radial bearings, meters 5 designed to control the ring 3, unloading tapered rollers b, installed at one end in

0 подшипниках, закрепленных в корпусе 7 на основании 1, ближе к противоположному концу подшипника под роликами 6 установлены подпружиненные опоры 8 из фторопласта дл  возможности скольжени . Дл 0 bearings mounted in the housing 7 on the base 1, closer to the opposite end of the bearing under the rollers 6 are mounted spring-loaded bearings 8 of fluoroplastic for sliding. For

5 подачи измер емого кольца 3 в зону измерени  служит дополнительный столик 9 в виде пластин, устанавливающийс  до совпадени  предварительными опорами 4 в момент загрузки кольца 3 и  вл ющийс  продолжением стопика 10. Дл  подьема и5, an additional table 9 in the form of plates serves to feed the measured ring 3 into the measurement zone, which is installed until the preliminary supports 4 coincide at the time of loading of the ring 3 and is a continuation of the stop 10. For lifting and

опускани  ведущего фланца 11 служит каретка 12 в виде горизонтальной пластины с колонками 13, установленными в основании 1 и кинематически св занными через ролик 14, кулачки 15 и 15а с ручкой 16, Приводом прибора  вл етс  электродвигатель 17. передающий вращение через муфту 18, шкив 19, пасик 20, сферический подшипник 21, ведущий фланец 11 на кольцо 3 подшипника , причем прижим кольца к осевым и радиальным опорам выполн ют пружины 22.The leading flange 11 is lowered by a carriage 12 in the form of a horizontal plate with columns 13 mounted in the base 1 and kinematically connected via a roller 14, cams 15 and 15a with a handle 16. The device is driven by an electric motor 17. transmitting rotation through a coupling 18, a pulley 19 , pasik 20, spherical bearing 21, driving flange 11 onto the bearing ring 3, wherein the springs 22 are pressed against the axial and radial bearings.

Измерительна  станци  23 (фиг.З и 4) содержит подвижную плиту 24. имеющую упор 25 радиального базировани , св занную с направл ющей 26 горизонтального перемещени  и направл ющей вертикального перемещени  27, с параллелограммом радиального перемещени  28, с которым жестко закреплен параллелограмм осевого перемещени  29, имеющий винт 30 осевого перемещени  с держателем креплени  измерител  31 и рычагом 32 с закрепленной хордой измерени  33 дл  предохранени  от механического повреждени  ограждени  34. Пружина 35 воздействует на упор 25 закрепленный на плите 24. Дл  вертикального перемещени  плиты 24 служит винт 36, а дл  отвода хорды 33 в момент съема коль-.- ца 3 примен етс  опорный стержень 37, дл  закреплени  стержн  имеетс  державка 38. взаимодействующа  со штоком 39 и кулачкомThe measuring station 23 (FIGS. 3 and 4) comprises a movable plate 24. having a radial stop 25 associated with a horizontal movement guide 26 and a vertical movement guide 27, with a parallelogram of radial movement 28 to which a parallelogram of axial movement 29 is rigidly fixed having an axial displacement screw 30 with a meter mount holder 31 and a lever 32 with a fixed chord 33 for protection against mechanical damage to the guard 34. The spring 35 acts on the stop 25 fixed on plate 24. For vertical movement of plate 24 serves as a screw 36, and for discharging the chord 33 at the time of removal stake -.- ca 3 is applied a support rod 37, for securing the rod 38 there is a holder cooperating with the rod 39 and the cam

15а, размещенным на валике св занным с ручкой 1 б поворота кулачков. Дл  горизонтального и вертикального закреплени  параллелограммов радиального перемещени  28 и вертикального перемещени  29 служат крепежные винты 40 и 4115a mounted on a roller associated with a cam turning handle 1 b. For horizontal and vertical fastening of the parallelograms of radial movement 28 and vertical movement 29 are the mounting screws 40 and 41

Устройство работает следующим образом .The device operates as follows.

В исходном состо нии с помощью ручкиIn the initial state with the handle

16перевод т каретку 12 в верхнее положение , кольцо подшипника 3 устанавливают на столик 10 и перемещают в направлении базируемых опор 4 до упора. При измерении включают привод 17. при этом приводитс  во вращение шпиндель электродвигател , соответственно муфта 18 шкива 19 и с помощью кулачкового привода 15 перемещаетс  каретка 12 в направлении осевых опор 2, при этом опорный фланец 11. взаимодейству  с кольцом 3, прижимает последнее к опорам 2, а затем эксцентриситета к опорам 4. Причем измерители 5 ввод тс  в контакт с контролируемыми поверхност ми кольца 3 и через хорду 33 зафиксируют значени  контролируемых параметров. Вращение кольца 3 на базирующихс  опорах 2 и 4 обеспечиваетс  разгру- зочными роликами 6, закрепленных с помощью вращени  в подшипниках. Подача16, the carriage 12 is moved to the upper position, the bearing ring 3 is mounted on the table 10 and moved in the direction of the supported bearings 4 until it stops. When measuring, the actuator 17 is turned on. The motor spindle is rotated, respectively, the clutch 18 of the pulley 19 and the cam 12 moves the carriage 12 in the direction of the axial bearings 2, while the supporting flange 11. interacts with the ring 3, presses the latter against the supports 2 and then eccentricity to the supports 4. Moreover, the meters 5 are brought into contact with the controlled surfaces of the ring 3 and the values of the controlled parameters are recorded through the chord 33. The rotation of the ring 3 on the supporting bearings 2 and 4 is provided by unloading rollers 6, fixed by rotation in the bearings. Innings

кольца 3 в зону измерени  и возвр, осуществл етс  дополнительным столиком 9 при возврате ручки 16 в исходное положение, а измеренное кольцо замен етс  другим подлежащим измерению. Так цикл повтор етс . Дл  перестановки с типа на тип, освобождают крепежные винты 40 и 41 (фиг.4), горизонтального и вертикального закреплени  параллелограмма радиальногоrings 3 to the measurement zone and return is carried out by an additional table 9 when the handle 16 is returned to its original position, and the measured ring is replaced by another to be measured. So the cycle repeats. For rearrangement from type to type, the fixing screws 40 and 41 (Fig. 4) are released, horizontal and vertical fixing of the parallelogram radial

перемещени  28. винты закреплени  опоры 4. измерителей 5 и винт закреплени  стержн  37, освобождаютс  и перестанавливаютс  выше перечисленные позиции согласно типа размера кольца по кольцевым рискам,displacement 28. the fixing screws of the support 4. of the gauges 5 and the fixing screw of the rod 37 are released and the above positions are reset according to the type of ring size for ring risks;

выполненным на основании 1, закрепл ютс  и провод тс  измерени .carried out on the basis of 1, are fixed and measurements are taken.

Использование предполагаемого прибора дл  многомерного (отроп  колец шарикоподшипников позвол ет получатьThe use of the proposed device for multidimensional (spacing of ball bearings allows obtaining

одновременные измерени  нескольких параметров колец подшипников, а с перестановкой их измерени  различных типов-размеров.simultaneous measurements of several parameters of bearing rings, and with the rearrangement of their measurement of various types and sizes.

Claims (2)

1. Прибор дл  многомерного контрол  кольца шарикоподшипника, содержащий основание с рабочей поверхностью, размещенные на ней базирующие опоры, установленные на основании механизм вращени  контролируемого кольца и измерители осевого и радиального биений дорожки качени  кольца, разгрузочные ролики, установленные на основании со стороны бази- рующихс  опор, измерительный щуп, предназначенный дл  контактировани  с внутренней поверхностью контролируемого кольца, и два взаимосв занных друг с1. A device for multidimensional control of a ball bearing ring, comprising a base with a working surface, base bearings placed on it, mounted on the basis of the rotation mechanism of the controlled ring and axial and radial beating meters of the raceway of the ring, unloading rollers mounted on the base from the side of the bearing , a probe designed to contact the inner surface of the ring being monitored, and two interconnected другом параллелопрамма дл  перемещени  измерительного щупа во взаимно перпендикул рных осевом и радиальном направлени х , отличающийс  тем, что. с целью повышени  точности и производительностиanother parallelopram to move the probe in mutually perpendicular axial and radial directions, characterized in that. to increase accuracy and productivity контрол , он снабжен опорами скольжени , установленными на основании с возможностью перемещени  перпендикул рно к его рабочей поверхности и контактирующими с коническими разгрузочными роликами, установленными с возможностью вращени  относительно своей оси и поворота в плоскости , параллельной рабочей поверхности основани , и направл ющими пластинами, предназначенными дл  установки наcontrol, it is equipped with sliding bearings mounted on the base with the ability to move perpendicular to its working surface and in contact with conical unloading rollers installed with the possibility of rotation about its axis and rotation in a plane parallel to the working surface of the base, and guide plates designed to installation on них контролируемого кольца и взаимосв занными с механизмом вращени  кольца, основание выполнено с взаимно перпендикул рными направл ющими, параллелограммы установлены с возможностью перемещени  в направл ющих основани  и фиксации, а ось измерительного щупа совмещена с продольной осью параллелограмма дл  перемещени  щупа в осевом направлении,of the controlled ring and interconnected with the ring rotation mechanism, the base is made with mutually perpendicular guides, the parallelograms are mounted with the possibility of movement in the guides of the base and fixation, and the axis of the measuring probe is aligned with the longitudinal axis of the parallelogram to move the probe in the axial direction, 2. Прибор по п. 1,отличающийс  тем, что опоры скольжени  выполнены из фторопласта.2. The device according to claim 1, characterized in that the sliding bearings are made of fluoroplastic. 3,Прибор по п. 1,отличающий с   тем, что направл ющие выполнены по типу ласточкин хвост.3, The device according to claim 1, characterized in that the guides are made according to the dovetail type. 4,Прибор по п.1,отличающийс  тем. что на основании нанесены кольцевые риски в соответствии с типоразмерами кон тролируемых колец.4, The device according to claim 1, characterized in that. that based on the ring risks are applied in accordance with the sizes of the controlled rings. ВAT ЈЈ г g 1В 27 А-А1B 27 AA W/W  W / w tt 56 Ь56 b «# 35"# 35 ifif MM 6-6 /6-6 / 3t3t 3S3S fSfS ФигЛFigl Фив 5Thebes 5 звstar