RU2283474C1 - Measuring device - Google Patents

Measuring device Download PDF

Info

Publication number
RU2283474C1
RU2283474C1 RU2005116124/28A RU2005116124A RU2283474C1 RU 2283474 C1 RU2283474 C1 RU 2283474C1 RU 2005116124/28 A RU2005116124/28 A RU 2005116124/28A RU 2005116124 A RU2005116124 A RU 2005116124A RU 2283474 C1 RU2283474 C1 RU 2283474C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
measuring
measuring device
rollers
cone
wedge
Prior art date
Application number
RU2005116124/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Алексеевич Граф (RU)
Владимир Алексеевич Граф
Евгений Петрович Попов (RU)
Евгений Петрович Попов
Александр Леонидович Прозоров (RU)
Александр Леонидович Прозоров
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское машиностроительное производственное предприятие "САЛЮТ" (ФГУП "ММПП "САЛЮТ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское машиностроительное производственное предприятие "САЛЮТ" (ФГУП "ММПП "САЛЮТ") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское машиностроительное производственное предприятие "САЛЮТ" (ФГУП "ММПП "САЛЮТ")
Priority to RU2005116124/28A priority Critical patent/RU2283474C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2283474C1 publication Critical patent/RU2283474C1/en

Links

Images

Landscapes

  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)

Abstract

FIELD: measuring equipment engineering, possible use for controlling grooves and the like, including through grooves, for example, of dovetail type.
SUBSTANCE: measuring device contains body, contact assembly, two measuring rods, mounted in body and made with possible movement relatively to the latter, two movement transformers. Each measuring rod is provided with a spring. One end of measuring rods is connected to appropriate transformer of movement, and another end has a shape of wedge or cone and is connected to contact assembly. Contact block includes basing block, in which two shafts with rollers are positioned, forming two pairs, each one of which is made with possible contact with cone or wedge of appropriate measuring rod and part being measured. Movements transformers are connected to informational-computing system.
EFFECT: increased precision and productiveness of measurements.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля пазов и т.п., в том числе сквозных пазов, например, типа "ласточкин хвост".The invention relates to measuring technique and can be used to control grooves, etc., including through grooves, for example, such as "dovetail".

Известны измерительные устройства, предназначенные для измерения пазов и т.п., различающиеся: по конструкции (цанговые, шариковые и т.п.), по типу отсчетного механизма (индикаторные и др.), по виду контакта с измеряемой поверхностью (кромочные и т.д.), из которых наиболее близким по технической сущности к заявляемому является измерительное устройство, содержащее корпус, контактный узел, измерительный стержень, установленный в корпусе и выполненный с возможностью перемещения относительно последнего (А.С. №1603181, опубл.30.10.1990, G 01 B 5/22). В данном устройстве контактный узел включает опорный наконечник и два шарика. Результаты измерения визуально считываются со стрелочного индикатора, дискретность шкалы которого составляет 0,01 мм.Known measuring devices for measuring grooves, etc., differing: in design (collet, ball, etc.), by the type of reading mechanism (indicator, etc.), by the type of contact with the measured surface (edge and t .d.), of which the closest in technical essence to the claimed is a measuring device containing a housing, a contact node, a measuring rod mounted in the housing and made with the possibility of movement relative to the latter (AS No. 1603181, publ. 30.10.1990 , G 01 B 5/22). In this device, the contact node includes a support tip and two balls. The measurement results are visually read from the dial indicator, the scale resolution of which is 0.01 mm.

Недостатком данного технического решения является высокая погрешность измерения вследствие визуального считывания результатов измерений с помощью стрелочного индикатора. Другим недостатком данного устройства является трудоемкость измерения за счет необходимости проведения контрольных замеров в нескольких сечениях измеряемой поверхности с ручной операцией перемещения контактного узла в ней.The disadvantage of this technical solution is the high measurement error due to the visual reading of the measurement results using a dial indicator. Another disadvantage of this device is the complexity of the measurement due to the need for control measurements in several sections of the measured surface with the manual operation of moving the contact node in it.

Технический результат полезной модели - повышение точности и производительности измерения.The technical result of the utility model is to increase the accuracy and productivity of measurement.

Указанный технический результат достигается тем, измерительное устройство, содержащее корпус, контактный узел, измерительный стержень, установленный в корпусе и выполненный с возможностью перемещения относительно последнего, дополнительно содержит установленные в корпусе второй измерительный стержень и два преобразователя перемещения, каждый измерительный стержень снабжен пружиной, при этом один конец измерительных стержней связан с соответствующим преобразователем перемещения, а другой - имеет форму конуса или клина и связан с контактным узлом, включающем базирующий блок, в котором расположены два валика с роликами, образующими две пары, каждая из которых выполнена с возможностью контактирования с конусом или клином соответствующего измерительного стержня и измеряемой деталью, причем преобразователи перемещений подключены к информационно-вычислительной системе.The specified technical result is achieved by the fact that the measuring device comprising a housing, a contact node, a measuring rod mounted in the housing and configured to move relative to the latter further comprises a second measuring rod and two displacement transducers installed in the housing, each measuring rod is provided with a spring, wherein one end of the measuring rods is connected to the corresponding displacement transducer, and the other has the shape of a cone or wedge and is connected to A tactile unit, including a base unit, in which there are two rollers with rollers forming two pairs, each of which is made with the possibility of contacting with a cone or wedge of the corresponding measuring rod and the measured part, and the displacement transducers are connected to the information-computing system.

При этом конусы при вершине или грани клиньев измерительных стержней могут иметь или образовывать соответственно угол α=40°-60°.In this case, the cones at the apex or face of the wedges of the measuring rods can have or form an angle α = 40 ° -60 °, respectively.

Каждый измерительный стержень может быть выполнен подпружиненным.Each measuring rod can be spring loaded.

Валики могут иметь одинаковый диаметр.Rollers can have the same diameter.

Базирующий блок может быть выполнен с возможностью его замены.The base unit may be configured to be replaced.

Измерительное устройство может быть снабжено противовесом.The measuring device may be provided with a counterweight.

Предложенное техническое решение иллюстрируется схематичными чертежами, представленными на фиг.1-3, на которых изображены: на фиг.1 - общий вид измерительного устройства, на фиг.2 - вид базирующего блока измерительного устройства, на фиг.3 - спроецированный на плоскость вид конца измерительного стержня, связанного с контактным узлом.The proposed solution is illustrated by the schematic drawings shown in figures 1-3, which depict: figure 1 - General view of the measuring device, figure 2 - view of the base unit of the measuring device, figure 3 - projected onto a plane view of the end a measuring rod associated with the contact node.

Измерительное устройство содержит корпус 1, контактный узел, установленные в корпусе два измерительных стержня 2, выполненных с возможностью перемещения относительно последнего, два преобразователя перемещения 3. Каждый измерительный стержень 2 снабжен пружиной 4. Один конец измерительных стержней 2 связан с соответствующим преобразователем перемещения 3, а другой - имеет форму конуса или клина 5 (фиг.1) и связан с контактным узлом, включающим базирующий блок 6, в котором расположены два валика 7 с роликами 8, образующими две пары, каждая из которых выполнена с возможностью контактирования с конусом или клином 5 соответствующего измерительного стержня 2 и измеряемой деталью 9, а преобразователи перемещений 3 подключены к информационно-вычислительной системе (на чертежах не показана).The measuring device comprises a housing 1, a contact assembly, two measuring rods 2 mounted in the housing, movable relative to the latter, two displacement transducers 3. Each measuring rod 2 is provided with a spring 4. One end of the measuring rods 2 is connected to a corresponding displacement transducer 3, and the other is in the form of a cone or wedge 5 (Fig. 1) and is connected to a contact node, including a base unit 6, in which there are two rollers 7 with rollers 8 forming two pairs, each of which The other is made with the possibility of contacting with a cone or wedge 5 of the corresponding measuring rod 2 and the measured part 9, and the displacement transducers 3 are connected to an information-computer system (not shown in the drawings).

Выполнение одних концов измерительных стержней в виде конуса или клина обеспечивает поджатие роликов к измеряемой детали.The execution of one end of the measuring rods in the form of a cone or wedge provides a preload of the rollers to the measured part.

Выполнение измерительного устройства с двумя измерительными стержнями и базирующим блоком, в котором расположены два валика с роликами, образующими две пары, каждая из которых выполнена с возможностью контактирования с конусом или клином соответствующего измерительного стержня и измеряемой деталью, позволяет производить измерение одновременно в двух сечениях детали без перемещения базирующего блока, что повышает точность и производительность измерения.The implementation of the measuring device with two measuring rods and a base unit, in which there are two rollers with rollers forming two pairs, each of which is made with the possibility of contacting the cone or wedge of the corresponding measuring rod and the measured part, allows you to measure simultaneously in two sections of the part without moving the base unit, which increases the accuracy and performance of the measurement.

Конусы при вершине или грани клиньев 5 измерительных стержней 2 могут иметь или образовывать соответственно угол α=40°-60°.The cones at the apex or face of the wedges 5 of the measuring rods 2 can have or form an angle α = 40 ° -60 °, respectively.

В том случае, если один из концов измерительных стержней имеет форму конуса, вычисления производят на плоскости, проходящей через вершину конуса и центр окружности, являющейся направляющей конуса. А в том случае, если один из концов измерительных стержней имеет форму клина, вычисления производят на плоскости, проходящей через грани клина и точку их пересечения.In the event that one of the ends of the measuring rods is in the shape of a cone, calculations are performed on a plane passing through the apex of the cone and the center of the circle, which is the guide of the cone. And in the event that one of the ends of the measuring rods has the shape of a wedge, calculations are performed on a plane passing through the faces of the wedge and the point of their intersection.

Усилия ориентации и фиксации роликов равны (см. фиг.1):The orientation and fixation of the rollers are equal (see figure 1):

Figure 00000002
Figure 00000002

где Р - усилие пружины измерительного стержня,where P is the spring force of the measuring rod,

α/2 - половина угла соответственно при вершине конуса или образованного гранями клина.α / 2 - half the angle, respectively, at the apex of the cone or wedge formed by the faces.

Вычисляют угол α/2 (см. фиг.3):The angle α / 2 is calculated (see FIG. 3):

Figure 00000003
Figure 00000003

где Х и Y - расстояния соответственно по оси х и у, соответствующие определенным размерам конуса или клина.where X and Y are the distances along the x and y axis, corresponding to certain sizes of the cone or wedge.

При этом угол α, при котором в процессе измерения обеспечивается равенство вертикальных перемещений измерительных стержней изменению расстояния между роликами, равен 53°.Moreover, the angle α at which the measurement process ensures equality of the vertical displacements of the measuring rods to the change in the distance between the rollers is 53 °.

Выполнение конусов или клиньев 5 измерительных стержней 2 с другими углами α, отличными от 53° и находящимися в диапазоне 40°-60°, требует введения соответствующих постоянных коэффициентов пропорциональности в информационно-вычислительную систему.The implementation of the cones or wedges 5 of the measuring rods 2 with other angles α other than 53 ° and in the range 40 ° -60 °, requires the introduction of the corresponding constant proportionality coefficients in the information-computer system.

Каждый измерительный стержень 2 может быть выполнен подпружиненным. При этом одинаковые упругие характеристики пружин 4 в этом случае обеспечивают равные для измерительных стержней 2 контактные усилия между роликами 8 и измеряемой деталью 9, что обеспечивает повышение точности измерения.Each measuring rod 2 can be spring loaded. In this case, the same elastic characteristics of the springs 4 in this case provide equal contact forces between the rollers 8 and the measured part 9 for the measuring rods 2, which improves the measurement accuracy.

Валики 7 в базирующем блоке 6 могут иметь одинаковый диаметр, а ролики 8 могут быть установлены на валиках 7 или выполнены зацело с ними.The rollers 7 in the base unit 6 can have the same diameter, and the rollers 8 can be mounted on the rollers 7 or made integrally with them.

Для обеспечения самоустановки базирующего блока 6 только под действием пружин 4 измерительных стержней 2 в измеряемой детали 9 измерительное устройство может быть снабжено противовесом (на чертежах не показан), позволяющим скомпенсировать вес устройства. Корпус 1 измерительного устройства может быть вывешен с помощью гибкого элемента на специальном блоке (на чертежах не показано) для ориентации его над измеряемой деталью 9.To ensure the self-installation of the base unit 6 only under the action of the springs 4 of the measuring rods 2 in the measured part 9, the measuring device can be equipped with a counterweight (not shown in the drawings), allowing to compensate for the weight of the device. The housing 1 of the measuring device can be hung using a flexible element on a special unit (not shown in the drawings) to orient it above the measured part 9.

Базирующий блок 6 может быть выполнен с возможностью его замены, а его размер может быть подобран в зависимости от размеров измеряемого паза, и т.п. Соответственно длина расположенных в базирующем блоке 6 валиков 7 с роликами 8 подбирается в соответствии с размером базирующего блока и может быть равна или больше длины паза.The base unit 6 can be made with the possibility of its replacement, and its size can be selected depending on the size of the measured groove, etc. Accordingly, the length of the rollers 7 with rollers 8 located in the base unit 6 is selected in accordance with the size of the base unit and may be equal to or greater than the length of the groove.

Измерительное устройство работает следующим образом (работа измерительного устройства рассмотрена на примере измерения размеров паза типа "ласточкин хвост").The measuring device operates as follows (the operation of the measuring device is considered on the example of measuring the dimensions of the groove type "dovetail").

Процесс измерения производится в автоматическом режиме, а результаты измерений регистрируются информационно-вычислительной системой. Перед началом процесса измерения измерительное устройство при помощи гибкого элемента подвешивают и ориентируют над измеряемым пазом, например в статорном кольце. Для компенсации веса устройства на другом конце гибкого элемента закрепляют противовес. Нажимают на рычаг, расположенный на корпусе измерительного устройства и связанный через передаточный механизм с измерительными стержнями (рычаг и передаточный механизм на чертежах не показаны). Вводят в измеряемый паз базирующий блок 6 с двумя валиками 7 с роликами 8, свободно перемещающимися в межосевом направлении в базирующем блоке 6. Под действием усилия пружин 4 измерительных стержней 2 ролики 8 прижимаются к стенкам паза измеряемой детали 9, осуществляя таким образом ориентацию и фиксацию контактного узла относительно детали. Кроме того, базирующий блок 6 обеспечивает постоянство расстояний до сечений входа в паз и выхода из паза от измерительной базы детали. Конструкция базирующего блока 6 позволяет производить измерения одновременно в двух крайних сечениях паза без перемещения базирующего блока 6. Перемещение измерительных стержней 2 преобразуется в электрический сигнал преобразователями перемещений 3, который в цифровой форме передается в информационно-вычислительную систему, где при необходимости математически обрабатывается.The measurement process is carried out in automatic mode, and the measurement results are recorded by the information-computing system. Before starting the measurement process, the measuring device is suspended by a flexible element and oriented above the measured groove, for example, in the stator ring. To counterbalance the weight of the device, a counterweight is attached to the other end of the flexible member. Press the lever located on the housing of the measuring device and connected through the transmission mechanism to the measuring rods (the lever and transmission mechanism are not shown in the drawings). A basing unit 6 is introduced into the measured groove with two rollers 7 with rollers 8 freely moving in the interaxal direction in the basing block 6. Under the action of the force of the springs 4 of the measuring rods 2, the rollers 8 are pressed against the walls of the groove of the measured part 9, thereby orienting and fixing the contact assembly relative to the part. In addition, the base unit 6 provides a constant distance to the sections of the entrance to the groove and exit from the groove from the measuring base of the part. The design of the base unit 6 allows measurements to be taken simultaneously in the two extreme sections of the groove without moving the base unit 6. The movement of the measuring rods 2 is converted into an electrical signal by the displacement transducers 3, which is digitally transmitted to an information-computing system, where it is mathematically processed if necessary.

В процессе измерения определяют расстояние между парой роликов в двух сечениях на входе в паз и выходе из паза типа "ласточкин хвост". Определяют разноразмерность паза в этих сечениях. Сравнивают полученную величину разноразмерности с допустимым значением и по результату сравнения судят о годности паза в статорном кольце. Результаты измерений выводятся на любое показывающее устройство, например на экран компьютера, и, при необходимости, протоколируются. Автоматическая цифровая регистрация и обработка результатов измерений позволяет производить измерение с точностью 1 мкм, в отличие от 0,01 мм в прототипе, а также снизить более чем в 2 раза трудоемкость производимых операций измерения.During the measurement, the distance between the pair of rollers in two sections at the entrance to the groove and the exit from the dovetail groove is determined. The size of the groove in these sections is determined. The obtained value of different sizes is compared with an acceptable value and the result of the comparison is used to judge the suitability of the groove in the stator ring. The measurement results are displayed on any indicating device, for example on a computer screen, and, if necessary, are logged. Automatic digital registration and processing of measurement results allows measurements to be made with an accuracy of 1 μm, in contrast to 0.01 mm in the prototype, as well as reducing the laboriousness of measurement operations by more than 2 times.

Claims (6)

1. Измерительное устройство, содержащее корпус, контактный узел, измерительный стержень, установленный в корпусе и выполненный с возможностью перемещения относительно последнего, отличающееся тем, что дополнительно содержит установленные в корпусе второй измерительный стержень и два преобразователя перемещения, каждый измерительный стержень снабжен пружиной, при этом один конец измерительных стержней связан с соответствующим преобразователем перемещения, а другой - имеет форму конуса или клина и связан с контактным узлом, включающим базирующий блок, в котором расположены два валика с роликами, образующими две пары, каждая из которых выполнена с возможностью контактирования с конусом или клином соответствующего измерительного стержня и измеряемой деталью, причем преобразователи перемещений подключены к информационно-вычислительной системе.1. A measuring device comprising a housing, a contact node, a measuring rod mounted in the housing and configured to move relative to the latter, characterized in that it further comprises a second measuring rod and two displacement transducers installed in the housing, each measuring rod is provided with a spring, wherein one end of the measuring rods is connected with the corresponding displacement transducer, and the other has the shape of a cone or wedge and is connected with the contact node, including the base unit, in which there are two rollers with rollers forming two pairs, each of which is made with the possibility of contacting with a cone or wedge of the corresponding measuring rod and the measured part, and the displacement transducers are connected to the information computer system. 2. Измерительное устройство по п.1, отличающееся тем, что конусы при вершине или грани клиньев измерительных стержней имеют или образуют соответственно угол α=40°-60°.2. The measuring device according to claim 1, characterized in that the cones at the apex or face of the wedges of the measuring rods have or form, respectively, an angle α = 40 ° -60 °. 3. Измерительное устройство по п.1, отличающееся тем, что каждый измерительный стержень выполнен подпружиненным.3. The measuring device according to claim 1, characterized in that each measuring rod is spring loaded. 4. Измерительное устройство по п.1, отличающееся тем, что валики имеют одинаковый диаметр.4. The measuring device according to claim 1, characterized in that the rollers have the same diameter. 5. Измерительное устройство по п.1, отличающееся тем, что базирующий блок выполнен с возможностью его замены.5. The measuring device according to claim 1, characterized in that the base unit is configured to be replaced. 6. Измерительное устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено противовесом.6. The measuring device according to claim 1, characterized in that it is equipped with a counterweight.
RU2005116124/28A 2005-05-27 2005-05-27 Measuring device RU2283474C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005116124/28A RU2283474C1 (en) 2005-05-27 2005-05-27 Measuring device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005116124/28A RU2283474C1 (en) 2005-05-27 2005-05-27 Measuring device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2283474C1 true RU2283474C1 (en) 2006-09-10

Family

ID=37112967

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005116124/28A RU2283474C1 (en) 2005-05-27 2005-05-27 Measuring device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2283474C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2603416B2 (en) Inspection device for inspecting the dimensions of objects
JP2008504555A (en) Measuring probe for use in coordinate measuring instruments
JP2002062124A (en) Length measuring device
JPS5634335A (en) Device for recording motion of lower jaw to cranium
KR101488103B1 (en) Measurement Device for Elastic Modulus of Model Ice
EP0312761A1 (en) Device for checking linear dimensions of parts
JPS626163B2 (en)
RU2283474C1 (en) Measuring device
KR100343012B1 (en) Micro Crack Gauge
RU2231041C2 (en) Micro-hardometer
US4843722A (en) Self-centering bore hole gage
US2098099A (en) Wind pressure gauge
KR101449868B1 (en) Measurement Method for Elastic Modulus of Model Ice
KR101865582B1 (en) Apparatus for Measuring the Cross-section Area and Curvature Radius of Material Tensile Test Specimen
JPS5832644B2 (en) coordinate measuring machine
CN112041649A (en) Sensor for measuring the bending of a rod
JP6333970B2 (en) Equipment for measuring the size and / or shape of machine parts
RU55963U1 (en) TENZOMETRIC MOVEMENT SENSOR
JPS5895201A (en) Displacement converter
SU1781533A1 (en) Device for checking of deviations from rectilinearity
RU2685574C1 (en) Device for measurement of impact loads
SU1173147A1 (en) Calliper square
RU1776975C (en) Spherical surface radius metering device
SU1749697A1 (en) Cylindrical part element linearity tester
JP2007085823A (en) Hardness meter

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20151012

PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20190801