Переносный прибор для измерения твердости

 

Класс 42k, 36о2

J% 129053

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа М 172

Л. М. Фейгин

ПЕРЕНОСНЫЙ ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТВЕРДОСТИ

Заявлено 21 августа 1959 г. за ЛЪ 637073/25 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» Лз 11 за 1960 r.

Известны переносные приборы для измерения твердости по отпечатку алмазной пирамиды, снабженные микроскопом и индикатором.

Отличительная особенность описываемого прибора заключается в том, что его нагружающий механизм выполнен в виде упругого звена— динамометра. Для прикрепления прибора к контролируемым деталям в нем применены сменные башмаки-опоры, соединенные с нижней частью сердечников соответствующих электромагнитов.

Эта особенность прибора обеспечивает повышение точности измерения.

На фиг. 1 и 2 схематически изображен прибор в разрезах соответственно по оси индикатора нагружающего механизма и по оси микроскопа; на фиг. 3 — электромагнит прибора в разрезе.

Устроен прибор следующим образом.

В корпусе 1 прибора закреплен несущий валик 2, вокруг которого может вращаться траверса 3 с нагружающим механизмом и микроскопом. К боковым сторонам корпуса при помощи угольников 4 жестко крепятся электромагниты 5. Таким образом, корпус служит ярмом, обеспечивая необходимую силу притяжения. Питание обмоток электромагнитов производится от осветительной сети через трансформатор и полупроводниковые выпрямители, которые смонтированы в ящике прибора.

Сердечник б каждого электромагнита имеет в нижней части сменный башмак 7, по опорной поверхности которого и происходит притяжение к испытуемой детали. В зависимости от формы детали в электромагнитах устанавливают башмаки с плоской или закругленной по радиусу опорной поверхностью.

Для замены башмаков достаточно отвернуть два крепежных болта, соединяющих угольники с сердечниками, после чего последние легко вынимаются из катушек. Наличие сменных башмаков позволяет испытывать широкий ассортимент крупных деталей с плоскими и закругленными поверхностями. № 129053

Механизм нагружения содержит упругое звено (скобу) 8, прогиб которого под нагрузкой фиксируется индикатором 9. Таким образом, упругое звено вместе с индикатором составляет динамометр, который тарируется образцовыми гирями на рабочие нагрузки прибора и отвечает требованиям, предъявляемым к образцовым динамометрам третьего разряда. Тарировка упругого звена производится непосредственно в собранном приборе Упругое звено одним концом связано с винтом нагружения 10, а на другои его конец крепится оправка с алмазным наконечником 11. Нагружение осуществляется поворотом винта 10, который находится в зацеплении с бронзовой гайкой 12, запрессованной в траверсу 8.

При вращении нагружающсго винта направляющий валик И через шарикоподшипник 14 получает посредством штифта 15 поступательное движение и сжимает упругое звено до необходимой нагрузки, величина которой точно фиксируется по показанию индикатора.

Поворот нагружающего винта осуществляется с помощью маховика 1б, имеющего круговую прорезь для трубки тубуса 17 микроскопа.

Направляющий кронштейн 18, скрепленный болтам с траверсой 8, обеспечивает необходимую жесткость всего механизма нагружения и строго вертикальное перемещение направляющего валика при испытании.

Микроскоп служит для выбора и фокусировки места испытания, а также для измерения отпечатков. Тубус 17 микроскопа установлен в траверсс 8 таким образом, что объектив 19 находится на определенном расстоянии от опорной поверхности прибора, которая при испытании совпадает с испытуемой поверхностью детали. Такая установка обеспечивает при сборке прибора грубую фокусировку микроскопа, поскольку это расстояние может при испытаниях меняться лишь незначительно, в зависимости от состояния поверхности испытуемого объекта.

Тонкая фокусировка при каждом испытании осуществляется при помощи гайки 20, находящейся в прорези травсрсы. Эта фокусирующая гайка связана мелкой резьбой с втулкой 21 тубуса; поэтому при ее вращении весь микроскоп получает по отношению к неподвижной траверсе малое перемещение вверх или вниз (микроподача), чем и обеспечивается тонкая наводка. Сверху тубус имеет наклонную окулярную трубку 22, на которую крепится окулярный винтовой микрометр.

Основными частями оптической системы микроскопа являются: окулярный винтовой микрометр, объектив, осветитель и центрирующее устройство. Окулярныи винтовой микрометр служит для измерения линейных размеров диагоналей отпечатков, рассматриваемых в микроскоп. Объектив дает возможность измерять отпечатки с длиной диагонали до 0,9 яя, т. е. практически обеспечивается определение всего диапазона твердостеи всех магнитных металлов. Осветитель имеет регулируемую диафрагму. для достижения необходимой резкости отпечатков.

Для получения отпечатка точно <а выбранном и фокусированном месте производится центровка прибора по двум взаимно перпендикулярным направлениям.

Сущность центровки состоит в том, чтобы добиться строго одинакового расстояния от оси вращения траверсы до оптической оси микроскопа и до оси алмазного наконечника- Центровка осуществляется с помощью двух упоров, фиксирующих крайние положения траверсы, а также центрирующим устройством микроскопа, позволяющим производить небольшое перемещение объектива в плоскости, перпендикулярной к его оси. № 129053

Предмет изобретения

Переносный прибор для измерения твердости по отпечатку алмазной пирамиды, снабженный микроскопом и индикатором, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности измерения, нагружающий механизм выполнен в виде упругого звена — динамометра, а для крепления прибора к контролируемой детали применены сменные башмаки-опоры, соединенные с нижней частью сердечников соответ.ствующих электромагнитов. фиг r

Фиг 2