SU554825A3 - Device for measuring the diameters of run-in - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к технике линейных измерений, а именно к устройствам дл  измерени  диаметров методом обкатывани , например , в процессе механической обработки.The invention relates to a technique for linear measurements, namely, devices for measuring diameters by the rolling method, for example, during machining.

Известны устройства дл  измерени  диаметров методом обкатывани , содержащие обкатной ролик с заостренным профилем, механизм радиальной подачи ролика, механизм осевого перемещени  последнего, механизм самоустановки ролика по обрабатываемой поверхности и измеритель угла поворота ролика 1. Такие устройства позвол ют измер ть диаметры тел вращени  произвольной формы, в том числе и с криволинейной образующей , однако при измерении поверхностей с больщой высотой микронеровностей, например , следами обработки при обтачивании на токарном станке, услови  самоустановки обкатного ролика ухудщаютс  и возникает значительна  погрешность измерени .Devices for measuring diameters using a rolling method are known, which include a rolling roller with a pointed profile, a roller radial feed mechanism, a latter axial movement mechanism, a roller self-installation mechanism on the surface to be machined, and a roller rotation angle meter 1. These devices allow measuring the diameters of rotation bodies of arbitrary shape, including with a curvilinear generatrix, however, when measuring surfaces with a large height of asperities, for example, with traces of machining when turning on turning the machine, the self-installation conditions of the rolling roller deteriorate and a significant measurement error occurs.

Известны также аналогичные устройства с обкатным роликом, имеющим цилиндрическую периферийную поверхность, эффективна  щирина которой, т. е. длина образующей, наход щейс  в контакте с контролируемым объектом, превышает шаг микронеровностей, и не содержащие узла самоустановки обкатного ролика 2. Такие устройства пригодны дл  измерени  цилиндрических и коническихSimilar devices are also known with a rolling roller having a cylindrical peripheral surface, the effective width of which, i.e., the length of the generator that is in contact with the object being monitored, exceeds the step of asperities and does not contain a self-installation node of the rolling roller 2. Such devices are suitable for measuring cylindrical and conical

поверхностен, в том числе со значительными величинами упор доченных микронеровностей . Образующую цилиндрической поверхности обкатного ролика устанавливают параллельно касательной к вершинам микронеровностей и измер ют диаметр поверхности по упом нутым вершинам.superficial, including with significant magnitudes of ordered microroughness. The forming cylindrical surface of the rolling roller is set parallel to the tangent to the tops of the micro unevenness and the diameter of the surface is measured over the said tops.

При измерении диаметра конических поверхностей такие устройства обладают недостаточной точностью, погрешность измерени  объ сн етс  тем, что, с образующей обкатного ролика одновременно контактирует несколько вершин микронеровностей, удаленных от верщины конуса на различные рассто ни When measuring the diameter of the conical surfaces, such devices have insufficient accuracy, the measurement error is due to the fact that several peaks of the asperities that are distant from the cone tip at different distances simultaneously contact the generator of the rolling roller.

и, следовательно, имеющие различные окружные скорости. При таких услови х между контролируемым объектом и обкатным роликом неизбежно проскальзывание, величину которого невозможно учесть заранее.and therefore having different peripheral speeds. Under such conditions, slippage is inevitable between the object being monitored and the rolling roller, the value of which cannot be taken into account in advance.

С целью повышени  точности измерени  конических поверхностей в предлагаемом устройстве эффективна  ширина обкатного ролика равна шагу упор доченных микронеровностей контролируемого объекта.In order to improve the accuracy of measuring the conical surfaces in the proposed device, the effective width of the rolling roller is equal to the pitch of the ordered asperities of the object under test.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство , общий вид; на фиг. 2 - схема взаимодействи  нрофил  ролика с образующей контролируемого объекта.FIG. 1 shows the proposed device, a general view; in fig. 2 is a diagram of the interaction of a roller nrofil with a generator of a controlled object.

Устройство (см. фиг i) содержит оёкатной ролик 1 с цилиндрической периферийной поверхностью 2, механизм радиальной подачи ролика, выполненный в виде радиально-подвижного звена 3 и Прижимной пружины 4, механизм осевого перемещени  ролика, выполненный в виде подвижной каретки 5 и направл ющих 6, и измеритель угла поворота ролика, выполненный в виде соосного ролику диска 7. Каретка 5 содержит поворотную плиту 8, котора  может быть закреплена винтами 9 в положении, при котором образующа  обкатного ролика параллельна пр мой , проход щей через вершины профил  образующей контролируемого объекта (см. фиг. 2).The device (see FIG. I) contains a roll-off roller 1 with a cylindrical peripheral surface 2, a roller radial feed mechanism made in the form of a radially movable link 3 and a clamping spring 4, a roller axial movement mechanism made in the form of a movable carriage 5 and guides 6 and measuring the angle of rotation of the roller, made in the form of a disc 7 which is coaxial with the roller. The carriage 5 contains a rotating plate 8, which can be fixed with screws 9 in a position in which the forming roller roller is parallel to the straight line passing through the top The profile of the generatrix of the controlled object (see Fig. 2).

Профиль обкатного ролика состоит из пилиндрической части 10 плириной В и сопр женных с ней участков 11 и 12, скругленных по образующей радиуса г. Эффективной, т. е. участвующей в измерении, шириной обкатного ролика считаетс  только ширина В цилиндрического участка.The profile of the rolling roller consists of the pilindrical part 10 of pyrene B and the adjacent sections 11 and 12, rounded along the generatrix of the radius. Effective, i.e. participating in the measurement, only the width B of the cylindrical section is considered to be the width of the rolling roller.

Устройство дл  измерени  диаметров методом обкатывани  работает следующим образом .A device for measuring diameters by the rolling method works as follows.

Поворотную плиту 8 подвижной каретки 5 разворачивают до тех пор, пока образующа  цилиндрического участка профил  обкатного ролика не станет параллельной пр мой, проход щей через вершины микронеровностей контролируемого объекта, и. закрепл ют в этом положении. Подвижную каретку перемещают вдоль направл ющих 6 и устанавливают в таком положении, чтобы середины образующей обкатного ролика совпадала с контролируемым сечением объекта, как это изображено на фиг. 2. После этого привод т обкатной ролик во взаимодействие с контролируемым объектом, освобожда  пружину 4 механизма радиальной подачи ролика.The pivot plate 8 of the movable carriage 5 is turned until the profile of the rolling roller that forms the cylindrical section becomes parallel to the straight line passing through the tops of the irregularities of the object being monitored, and. secured in this position. The movable carriage is moved along the guides 6 and is set in such a position that the middle of the generator of the rolling roller coincides with the controlled section of the object, as shown in FIG. 2. After that, the rolling roller is brought into contact with the object being monitored, releasing the spring 4 of the roller's radial feed mechanism.

Вследствие того, что на полученной точением поверхности контролируемого объектаDue to the fact that on the surface of the controlled object obtained by turning

вершины мйкронеровностей образуют винтовую линию, в течение первой половины оборота точка контакта ролика с объектом будет лежать справа от середины ролика и соответственно от контролируемого сечени , и угол поворота обкатного ролика будет несколько меньшим, чем при касании и расчетном сечении, зато в течение второй половины оборота точка касани  будет лежать слева от середины, и угол поворота будет- большим , чем при касании и расчетном сечении. Поскольку эффективна  ширина В обкатного ролика равна шагу 5 микронеровностей, погрешности измерени  за первую и вторуюthe tops of the mikronerovnosti form a helix, during the first half of the revolution the point of contact of the roller with the object will lie to the right of the center of the roller and, accordingly, from the controlled section, and the angle of rotation of the rolling roller will be slightly less than when touched and calculated section, but during the second half of revolution the point of tangency will lie to the left of the middle, and the angle of rotation will be greater than when touched and the calculated section. Since the effective width B of the rolling roller is equal to a step of 5 microroughness, the measurement errors for the first and second

половину оборота контролируемого объекта взаимно компенсируют друг друга и результат измерени  становитс  свободным от ошибки. По этой же причине одновременное касание образующей обкатного ролика сhalf the turnover of the monitored object mutually compensates each other and the measurement result becomes free from error. For the same reason, the simultaneous contact of the generator of the rolling roller with

двум  вершинами профил  микронеровностей бывает лишь кратковременно, и проскальзыванием при этом можно пренебречь.the two peaks of the profile of asperities can be only briefly, and slippage can be neglected.

Claims (2)

1.АвторскоесвидетельствоСССР № 228967, М. Кл. G 01В 5/08, 1966.1. Authorship certificate USSR № 228967, M. Cl. G 01B 5/08, 1966. 2.Сборник «Точность, взаимозамен емость и технические измерени  в машиностроении, Наука, 19в4, с. 367-369.2. Collector Accuracy, interchangeability and technical measurements in mechanical engineering, Science, 19v4, p. 367-369.