Прибор для измерения параметров шпоночного паза вала

Прибор для измерения параметров шпоночного паза вала

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности для размерного контроля параметров шпоночных пазов на валах. Прибор содержит корпус, выполненный в виде призмы, на котором закреплен отсчетный узел с измерительным наконечником. На корпусе установлены индикатор с измерительным стержнем, шток, размещенный с возможностью взаимодействия с измерительным стержнем индикатора. На штоке закреплен щуп. Добиваясь касания боковой рабочей поверхности щупа с боковыми стенками паза вала в его начале и конце и с измерительной плоскостью, фиксируют показатели индикатора, по которым находят отклонение от симметричности и величину перекоса шпоночного паза. При измерении глубины шпоночного паза измерительный наконечник плоской базовой поверхностью контактирует с дном паза и цилиндрической поверхностью вала. По разности показаний отсчетного узла определяют глубину шпоночного паза, а по разности показаний отсчетного узла при контакте с дном в начале и конце паза определяют отклонение от параллельности дна паза. Техническим результатом изобретения является повышение производительности при измерении параметров шпоночного паза. 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в машиностроении, преимущественно для измерения параметров шпоночных пазов на валах.

Известно устройство для контроля шпоночного паза, содержащее боковую призму, первый рычаг с измерительным наконечником на одном из его плеч, второй рычаг, установленный перпендикулярно первому рычагу и жестко связанный с ним, и два индикатора, один из которых установлен на базовой призме и взаимодействует со свободным плечом первого рычага, а другой - с плечом второго рычага, кроме того, оно снабжено кареткой, размещенной на базовой призме с возможностью перемещения относительно нее в направлении, перпендикулярном биссекторной плоскости призмы, рычаги установлены на каретке с возможностью поворота в плоскости, параллельной биссекторной плоскости призмы, второй индикатор жестко закреплен на каретке, а измерительный наконечник выполнен в виде двух параллельных биссекторной плоскости призмы губок, одна из которых подпружинена относительно другой и выполнена с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном биссекторной плоскости призмы [авторское свидетельство SU N 1179092, МПК G 01 В 5/24, 1985 (аналог)].

Однако известное устройство позволяет контролировать только отклонение от симметричности и величину перекоса шпоночного паза относительно оси поверхности. В случае необходимости контроля также ширины шпоночного паза, его глубины и отклонения от параллельности дна относительно оси поверхности снижается производительность контроля за счет базирования и настройки дополнительных измерительных средств.

Прототип - прибор для контроля шпоночных пазов, содержащий корпус, выполненный в виде призмы, ползун, установленный на корпусе с возможностью перемещения перпендикулярно биссекторной плоскости призмы, и два отсчетных устройства, первое из которых установлено на ползуне, а второе - на призме, причем измерительный наконечник первого отсчетного устройства размещен в плоскости, параллельной биссекторной плоскости призмы, и выполнен с боковой бочкообразной поверхностью и плоской базовой поверхностью, перпендикулярной оси измерительного наконечника, а измерительный наконечник второго отсчетного устройства расположен перпендикулярно биссекторной плоскости призмы с возможностью взаимодействия с ползуном [авторское свидетельство СССР N 1229558, МПК G 01 B 5/24, (прототип)].

Однако при измерении отклонений от симметричности с помощью указанного прибора выполняются операции, связанные с переустановкой прибора на валу на 180^o, перемещением ползуна для возможности ввода измерительного наконечника в проверяемый паз после такой переустановки прибора, а при измерении перекоса паза и отклонения от параллельности дна паза перед установкой прибора во второе положение по длине паза необходимо перемещение ползуна для возможности ввода измерительного наконечника в проверяемый паз, что снижает производительность прибора.

В основу настоящего изобретения была положена задача разработки такого прибора, который позволяет повысить производительность контроля за счет сокращения числа операций по сравнению с прототипом при измерении параметров шпоночного паза.

Это достигается тем, что прибор для измерения параметров шпоночного паза вала содержит корпус, выполненный в виде призмы, установленный в корпусе индикатор с измерительным стержнем, расположенным перпендикулярно биссекторной плоскости призмы, закрепленный на корпусе отсчетный узел с измерительным наконечником, выполненным с плоской базовой поверхностью, перпендикулярной оси упомянутого наконечника, и шток, размещенный в корпусе перпендикулярно биссекторной плоскости призмы с возможностью взаимодействия с измерительным стержнем индикатора и с возможностью поворота вокруг своей продольной оси и поступательного перемещения вдоль этой оси, а также содержит щуп, закрепленный на штоке и выполненный с возможностью взаимодействия своей боковой рабочей поверхностью с боковыми поверхностями проверяемого паза, причем ось измерительного наконечника отсчетного узла совпадает с биссектрисой призмы.

Сравнение предложенного прибора с прототипом показывает, что предложенный прибор не содержит ползун, отличается тем, что он снабжен штоком, размещенным в корпусе перпендикулярно биссекторной плоскости призмы с возможностью взаимодействия с измерительным стержнем индикатора и с возможностью поворота вокруг своей продольной оси и поступательного перемещения вдоль этой оси, а также щупом, закрепленным на штоке и выполненным с возможностью взаимодействия своей боковой рабочей поверхностью с измерительной плоскостью и боковыми поверхностями проверяемого паза, кроме того, отсчетный узел закреплен в корпусе, а ось измерительного наконечника отсчетного узла совпадает с биссектрисой призмы, что позволяет сократить время на установку и выверку прибора, а следовательно, позволяет повысить его производительность.

На фиг. 1 показан предлагаемый прибор, вид сверху; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Прибор для измерения параметров шпоночного паза вала содержит корпус 1, выполненный в виде призмы, на котором закреплен отсчетный узел 2 с измерительным наконечником 3, ось которого совмещена с биссектрисой призмы а-а. Измерительный наконечник 3 выполнен с плоской базовой поверхностью 4, перпендикулярной оси упомянутого наконечника. На корпусе 1 установлены установ 5 с измерительной плоскостью 6, расположенной в биссекторной плоскости б-б призмы, индикатор 7 с измерительным стержнем 8, расположенным перпендикулярно биссекторной плоскости б-б призмы, шток 9, размещенный перпендикулярно биссекторной плоскости б-б призмы с возможностью взаимодействия с измерительным стержнем 8 индикатора 7 и с возможностью поворота вокруг своей продольной оси и поступательного перемещения вдоль этой оси. На штоке 9 закреплен щуп 10, выполненный с возможностью взаимодействия своей боковой рабочей поверхностью 11 с измерительной плоскостью 6 и боковыми поверхностями проверяемого паза 12 вала 13. На корпусе 1 закреплен арретир 14 для отвода измерительного наконечника 3.

Прибор работает следующим образом.

На прибор устанавливают вал 13 таким образом, чтобы измерительный наконечник 3 отсчетного узла 2 плоской базовой поверхностью находился в контакте с цилиндрической поверхностью упомянутого вала и устанавливают отсчетный узел 2 на нуль. Поворачивают вал 13 вокруг оси цилиндрической поверхности, добиваясь захода измерительного наконечника 3 в проверяемый паз и его контакта с дном паза в начале последнего. Затем сообщают возвратно-поворотные движения валу 13, добиваясь параллельного расположения плоской базовой поверхности 4 и дна паза, фиксируют первое показание отсчетного узла 2, являющееся глубиной проверяемого паза. Поворачивают шток 9 вокруг его продольной оси и перемещают его со щупом 10 вдоль упомянутой оси, добиваясь поочередного касания боковой рабочей поверхности 11 щупа 10 с боковыми поверхностями проверяемого паза, фиксируя при этом первичные показания индикатора 7. Поворачивая и перемещая шток 9, добиваются поочередного касания боковой рабочей поверхности 11 щупа 10 с измерительной плоскостью 6, фиксируя исходные показания индикатора 7. По разнице первичного и исходного показаний индикатора 7, полученных при касании левой стороны боковой рабочей поверхности 11 щупа 10 с боковой поверхностью проверяемого паза 12 и измерительной плоскостью 6, находят первый размах, по разнице первичного и исходного показаний индикатора 9, полученных при касании правой стороны боковой рабочей поверхности 11 щупа 10 с боковой поверхностью проверяемого паза 12 и измерительной плоскостью 6, находят второй размах. По полуразности упомянутых размахов находят отклонение от симметричности, а по их сумме - ширину проверяемого паза. Переустанавливают вал 13 на корпусе 1, обеспечивая контакт измерительного наконечника 3 с дном проверяемого паза в его конце, повторяют возвратно-поворотные движения вала 13, добиваясь параллельного расположения плоской базовой поверхности 4 и дна паза, фиксируют второе показание отсчетного узла 2, по разнице первого и второго показаний упомянутого узла определяют отклонение от параллельности дна проверяемого паза относительно оси цилиндрической поверхности. Поворачивают шток 9 вокруг его продольной оси и перемещают его со щупом 10 вдоль упомянутой оси, добиваясь касания боковой рабочей поверхности 11 щупа 10 с боковой поверхностью проверяемого паза 12, фиксируя при этом вторичное показание индикатора 7. По разнице вторичного и первичного показаний индикатора 7, полученных при касании боковой рабочей поверхности 11 щупа 10 с одной и той же боковой поверхностью паза, определяют величину перекоса проверяемого паза.

Таким образом, при измерении несимметричности шпоночного паза исключаются операции, связанные с переустановкой прибора на 180^o, его ориентированием после такой переустановки и обеспечением возможности введения измерительного наконечника в проверяемый паз, а также исключается операция, обеспечивающая возможность введения измерительного наконечника в проверяемый паз в его конце, что повышает производительность прибора.

Прибор может быть использован на машиностроительных предприятиях при размерном контроле параметров шпоночных пазов на валах.

Формула изобретения

Прибор для измерения параметров шпоночного паза вала, содержащий корпус, выполненный в виде призмы, индикатор, установленный в корпусе, и отсчетный узел с измерительным наконечником, выполненным с плоской базовой поверхностью, перпендикулярной оси упомянутого наконечника, причем измерительный стержень индикатора расположен перпендикулярно биссекторной плоскости призмы, отличающийся тем, что он снабжен штоком, размещенным в корпусе перпендикулярно биссекторной плоскости призмы с возможностью взаимодействия с измерительным стержнем индикатора и с возможностью поворота вокруг своей продольной оси и поступательного перемещения вдоль этой оси, а также щупом, закрепленным на штоке и выполненным с возможностью взаимодействия своей боковой рабочей поверхностью с боковыми поверхностями проверяемого паза, отсчетный узел закреплен в корпусе, а ось измерительного наконечника отсчетного узла совпадает с биссектрисой призмы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2