RU195177U1 - Device for controlling the beating of the end face of the body of revolution - Google Patents

Abstract

Предлагается устройство для контроля биения торца тела вращения, предназначенное для использования в машиностроении и приборостроении в условиях массового производства. Оно включает в себя два щупа, вводимых в соприкосновение с контролируемым телом вращения, установленным на призме. Первый щуп жестко закреплен на корпусе устройства, установленном на двух плоских пружинах на основании устройства, второй щуп упруго закреплен с помощью еще двух плоских пружин на корпусе устройства. Подвески корпуса второго щупа образуют два пружинных параллелограмма, обеспечивающих возможность параллельного перемещения щупов друг относительно друга. В сочетании с датчиком, установленным в корпусе устройства, последнее позволяет контролировать торцовое биение, причем с высокой точностью. Обеспечение высокой точности контроля является техническим результатом предложения. 1 ил.A device is proposed for controlling the runout of the end face of a body of revolution, intended for use in mechanical engineering and instrument making in mass production. It includes two probes brought into contact with a controlled body of rotation mounted on a prism. The first probe is rigidly fixed to the device body mounted on two flat springs on the base of the device, the second probe is resiliently fixed using two more flat springs to the device body. Suspensions of the body of the second probe form two spring parallelograms, providing the possibility of parallel movement of the probes relative to each other. In combination with a sensor installed in the device’s case, the latter allows you to control the mechanical runout, with high accuracy. Ensuring high precision control is the technical result of the proposal. 1 ill.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к контрольно-измерительной технике и предназначена для контроля размерных параметров, в частности, биения торца деталей типа тел вращения в машиностроении и приборостроении в условиях массового производства.The proposed utility model relates to measuring technology and is designed to control dimensional parameters, in particular, the runout of the end face of parts such as bodies of revolution in mechanical engineering and instrumentation in mass production.

В настоящее время устройства, аналогичные предлагаемому, известны. К ним относятся описанные, например, на сайте «Vunivere.ru > Word-файл > page 5. Примеры контрольно-измерительных приспособлений для измерения отклонений от перпендикулярности и торцевого биения».Currently, devices similar to the one proposed are known. These include those described, for example, on the site "Vunivere.ru> Word-file> page 5. Examples of control and measuring devices for measuring deviations from perpendicularity and end runout".

При использовании таких устройств контролируемое тело вращения устанавливают в призме, базируя по окружной поверхности и упору, а во взаимодействие с его торцом вводят щуп контактного измерителя. Контролируемое тело поворачивают и по колебаниям показаний измерителя судят о биении торца тела вращения. Устройства, работающие по указанному принципу, обладают низкой точностью, поскольку колебания показаний измерителя зависят в данном случае от множества факторов: от осевого смещения тела вращения, от смещения измерителя от центра контролируемого объекта, от положения упора и пр.When using such devices, the controlled body of rotation is installed in the prism, based on the circumferential surface and emphasis, and a contact meter probe is introduced into the interaction with its end face. The controlled body is rotated and the oscillations of the meter readings judge the runout of the end face of the rotation body. Devices operating according to this principle have low accuracy, since the fluctuations in the meter readings depend in this case on a variety of factors: on the axial displacement of the body of revolution, on the displacement of the meter from the center of the controlled object, on the stop position, etc.

Проблемой, решаемой предлагаемым устройством, является повышение точности контроля.The problem solved by the proposed device is to increase the accuracy of control.

Технически решение этой проблемы достигается за счет того, что устройство для контроля биения торца тела вращения характеризуется тем, что содержит призму и базирующий упор, жестко закрепленные на основании, корпус, соединенный с основанием первой и второй плоскими пружинами, первый щуп, установленный на корпусе параллельно основанию, жестко соединенный с корпусом и направленный в сторону призмы, второй щуп, расположенный параллельно первому, установленный в корпусе на третьей и четвертой плоских пружинах, бесконтактный датчик, установленный в корпусе параллельно второму щупу с возможностью взаимодействия с торцом последнего, обращенным к чувствительной поверхности датчика, и с возможностью перемещения перпендикулярно оси второго щупа, корпус совместно с основанием, первой и второй пружинами образуют первый пружинный параллелограмм, второй щуп совместно с корпусом, третьей и четвертой пружинами образуют второй пружинный параллелограмм, при этом, параллелограммы выполнены с возможностью параллельных перемещений корпуса и второго щупа относительно друг друга, а торец второго щупа, обращенный к датчику, снабжен пластиной, перпендикулярной его оси, по площади не меньшей площади чувствительной поверхности датчика.A technical solution to this problem is achieved due to the fact that the device for controlling the runout of the end face of the body of revolution is characterized by the fact that it contains a prism and a base stop rigidly fixed to the base, a housing connected to the base of the first and second flat springs, a first probe mounted on the housing in parallel the base, rigidly connected to the housing and directed towards the prism, a second probe located parallel to the first, mounted in the housing on the third and fourth flat springs, a proximity sensor, installed In the case parallel to the second probe with the possibility of interacting with the end of the latter, facing the sensor’s sensitive surface, and with the ability to move perpendicular to the axis of the second probe, the case together with the base, the first and second springs form the first spring parallelogram, the second probe together with the case, the third and the fourth springs form a second spring parallelogram, while the parallelograms are made with the possibility of parallel movements of the housing and the second probe relative to each other, and then ec second probe facing the sensor plate is provided perpendicular to its axis not less sensitive area of the sensor surface area.

На фиг. 1 показана конструктивная схема предлагаемого устройства.In FIG. 1 shows a structural diagram of the proposed device.

Устройство содержит призму 1 и базирующий упор 2, жестко закрепленные на основании 3, корпус 4, соединенный с основанием первой 5 и второй 6 плоскими пружинами, первый щуп 7, установленный на корпусе 4 параллельно основанию 3, жестко соединенный с корпусом 4 и направленный в сторону призмы 1, второй щуп 8, расположенный параллельно первому, установленный в корпусе 4 на третьей 9 и четвертой 10 плоских пружинах, бесконтактный датчик 11, установленный в корпусе 4 параллельно второму щупу 8 с возможностью взаимодействия с торцом последнего, обращенным к чувствительной поверхности датчика и с возможностью перемещения перпендикулярно оси второго щупа. Корпус 4 совместно с основанием 3, первой 5 и второй 6 пружинами образуют первый пружинный параллелограмм, второй щуп 8 совместно с корпусом 4, третьей 9 и четвертой 10 пружинами образуют второй пружинный параллелограмм, при этом параллелограммы выполнены с возможностью параллельных перемещений корпуса 4 и второго щупа 8 относительно друг друга, а торец второго щупа 8, обращенный к датчику 11, снабжен пластиной 12, перпендикулярной его оси, по площади не меньшей площади чувствительной поверхности датчика.The device contains a prism 1 and a base stop 2, rigidly fixed to the base 3, the housing 4 connected to the base of the first 5 and second 6 by flat springs, the first probe 7 mounted on the housing 4 parallel to the base 3, rigidly connected to the housing 4 and directed to the side prisms 1, a second probe 8 located parallel to the first, installed in the housing 4 on the third 9 and fourth 10 flat springs, a proximity sensor 11 installed in the housing 4 parallel to the second probe 8 with the possibility of interaction with the end face of the latter, facing Sensitivity of the sensor surface and movable perpendicular to the axis of the second probe. The housing 4 together with the base 3, the first 5 and the second 6 springs form the first spring parallelogram, the second probe 8 together with the housing 4, the third 9 and the fourth 10 springs form the second spring parallelogram, while the parallelograms are made with the possibility of parallel movements of the housing 4 and the second probe 8 relative to each other, and the end face of the second probe 8 facing the sensor 11 is provided with a plate 12, perpendicular to its axis, over an area not less than the area of the sensor’s sensitive surface.

Датчик 11 при всем этом может быть выполнен автогенераторным (например, типа BES и EGT) пневматическим или иным. Для его настройки в корпусе 4 имеется продолговатое отверстие, в котором датчик зафиксирован в осевом направлении гайками 13 и 14. В радиальном направлении датчик может быть зафиксирован болтом 15 с контргайкой и пружиной 16, поджимающей датчик к болту.The sensor 11 with all this can be made self-generating (for example, type BES and EGT) pneumatic or other. For its adjustment, the housing 4 has an elongated hole in which the sensor is axially fixed with nuts 13 and 14. In the radial direction, the sensor can be fixed with a bolt 15 with a lock nut and a spring 16 that pushes the sensor against the bolt.

Поскольку предлагаемое устройство предназначено для использования в условиях массового производства, его изготавливают в расчете на контроль конкретных тел вращения (например, на определенный типоразмер подшипниковых роликов, на тарельчатые клапаны определенного типа двигателей внутреннего сгорания и т.п.). Далее его используют следующим образом.Since the proposed device is intended for use in mass production, it is made in the calculation of the control of specific bodies of revolution (for example, for a certain size of bearing rollers, for poppet valves of a certain type of internal combustion engines, etc.). Further, it is used as follows.

Вначале датчик 11 настраивают на предельно допускаемое значение торцового биения контролируемых объектов. Грубую настройку выполняют, вращая гайки 13 и 14 и перемещая его в осевом направлении. Затем, подтянув гайки настолько, чтобы оставалась возможность радиального перемещения датчика, с помощью болта 15 устанавливают определенное перекрытие его чувствительной поверхности пластиной 12. После этого болт 15 фиксируют контргайкой, а гайки 13 и 14 затягивают окончательно. Таким образом, устанавливается зазор, при котором датчик должен сработать в случае превышения биением предельно допускаемой величины. (Если это автогенераторный датчик, то срабатывание – это срыв генерации колебаний генератора датчика и выдача последним релейного сигнала). После настройки устройства на призму 1 до соприкосновения с упором 2 устанавливают контролируемое тело вращения, причем делают это так, чтобы щупы 7 и 8 соприкасались с его торцом, подлежащим контролю биения, и располагались относительно оси тела вращения симметрично. Далее, указанное тело вращения начинают на призме поворачивать. Это можно производить вручную, либо с помощью механизма 17, конечное звено которого образует с контролируемым телом вращения фрикционную пару. При повороте будет происходить смещение щупов 7 и 8 относительно друг друга. Разность смещений будет характеризовать биение контролируемого торца. Если контролируемое тело вращения имеет погрешность длины, по призме смещается, базирующий упор 2, установлен не точно по оси контролируемого тела, то на результатах контроля это не скажется. Не скажется на результате контроля и износ устройства, поскольку конструкция его такова, что износ практически исключен.First, the sensor 11 is adjusted to the maximum permissible value of the face runout of controlled objects. Rough adjustment is performed by rotating the nuts 13 and 14 and moving it in the axial direction. Then, having tightened the nuts so that the radial movement of the sensor remains possible, with the help of the bolt 15, a certain overlap of its sensitive surface is established by the plate 12. After that, the bolt 15 is fixed with a lock nut, and the nuts 13 and 14 are finally tightened. Thus, a gap is established at which the sensor should operate if the runout exceeds the maximum permissible value. (If this is a self-generating sensor, then actuation is a failure to generate oscillations of the generator of the sensor and the last relay signal). After adjusting the device to the prism 1 until the contact with the focus 2, establish a controlled body of rotation, and make it so that the probes 7 and 8 are in contact with its end, subject to beating control, and are located symmetrically relative to the axis of the body of rotation. Further, the indicated rotation body begins to rotate on the prism. This can be done manually, or using the mechanism 17, the final link of which forms a friction pair with a controlled body of rotation. When turning, the probes 7 and 8 will shift relative to each other. The difference in displacements will characterize the runout of the controlled end. If the controlled body of rotation has a length error, it moves along the prism, the base stop 2 is not installed exactly on the axis of the controlled body, this will not affect the results of the control. The device’s wear and tear will not affect the result of monitoring, since its design is such that wear is practically excluded.

Таким образом, предлагаемая полезная модель создает технический результат, выражающийся в повышении точности контроля биения торца тел вращения.Thus, the proposed utility model creates a technical result, which is expressed in increasing the accuracy of controlling the beating of the end face of the bodies of revolution.

Claims (1)

     Устройство для контроля биения торца тела вращения, характеризующееся тем, что содержит призму и базирующий упор, жестко закрепленные на основании, корпус, соединенный с основанием первой и второй плоскими пружинами, первый щуп, установленный на корпусе параллельно основанию, жестко соединенный с корпусом и направленный в сторону призмы, второй щуп, расположенный параллельно первому, установленный в корпусе на третьей и четвертой плоских пружинах, бесконтактный датчик, установленный в корпусе параллельно второму щупу с возможностью взаимодействия с торцом последнего, обращенным к чувствительной поверхности датчика, и с возможностью перемещения перпендикулярно оси второго щупа, корпус совместно с основанием, первой и второй пружинами образуют первый пружинный параллелограмм, второй щуп совместно с корпусом, третьей и четвертой пружинами образуют второй пружинный параллелограмм, при этом параллелограммы выполнены с возможностью параллельных перемещений корпуса и второго щупа относительно друг друга, а торец второго щупа, обращенный к датчику, снабжен пластиной, перпендикулярной его оси, по площади не меньшей площади чувствительной поверхности датчика.
A device for controlling the beating of the end face of a body of revolution, characterized in that it contains a prism and a base stop rigidly fixed to the base, a housing connected to the base of the first and second flat springs, a first probe mounted on the housing parallel to the base, rigidly connected to the housing and directed into the side of the prism, a second probe parallel to the first one installed in the housing on the third and fourth flat springs, a proximity sensor installed in the housing parallel to the second probe with the possibility of actions with the end face of the latter, facing the sensitive surface of the sensor, and with the possibility of moving perpendicular to the axis of the second probe, the housing together with the base, the first and second springs form the first spring parallelogram, the second probe together with the housing, the third and fourth springs form the second spring parallelogram, with this parallelogram made with the possibility of parallel movements of the housing and the second probe relative to each other, and the end face of the second probe facing the sensor is equipped with a plate, per perpendicular to its axis, over an area not less than the area of the sensor’s sensitive surface.

Images