Устройство для измерения шага резьбы

 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к механическим средствам измерения параметров резьб, и может быть использовано при измерении шага резьб, профиль которых имеет острый угол. Цель изобретения - повышение точности устройства при измерении шага на отрезках цилиндрических и конических резьб малой длины, что достигается введением закрепленной на корпусе 1 консольной балки 12, выполнением опорного наконечника 10 в виде сферы диаметром, равным D<SB POS="POST">н</SB>=S/2COSΑ/2, где S-номинальный шаг резьбы, α - угол профиля резьбы, а опорного 11 и сферического 13 элементов - сферическими с диаметрами, меньшими диаметра сферы опорного наконечника 10, установкой элементов 11 и 13 так, что их оси лежат в одной плоскости с продольной осью корпуса 1 и осью опорного наконечника 10, установкой подвижного элемента 13 на свободном конце консольной балки 12, а также выполнением крепления консольной балки 12 к корпусу 1 регулируемым в направлении продольной оси корпуса 1. Устройство базируется по наружному диаметру резьбы в двух сечениях с помощью двух базирующих узлов, содержащих призмы 4 с базовыми плоскостями, образующими внутренний угол, подвижно закрепленные на концах корпуса 1 в его прорезях 2 и 3 с помощью подпружиненных стержней 9 с ограничителями хода на концах. При установке опорного наконечника 10 во впадину резьбы элементов 11 и 13 скользят по двум боковым поверхностям резьбы, смещаясь при этом в противоположные стороны. Индикатор 14, соединенный с балкой 12, показывает отклонение, пропорциональное отклонению шага резьбы. Устройство эффективно на малых длинах резьб, где накопленная погрешность шага невелика и ее измерение затруднительно. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 б 01 В 3/40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4366446/25-28 (22) 20.01.88 (46) 23.03.90. Бюл. № 11 (71) Белорусский политехнический институт (72) Н. А. Бендик (53) 531.717.15 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1104353, кл. Ci 01 В 3/40, 1981.

ÄÄSUÄÄ 1551952 A,1

2 (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ШАГА РЕЗЬБЫ (57) Изобретение относится к измерительной технике, а именно к механическим средствам измерения параметров резьб, и может быть использовано при измерении шага резьб, профиль которых имеет острыA угол.

1дель изобретения — повышение точности

1551952 устройства при измерении шага на отрезках цилиндрических и конических резьб малой длины. Это достигается введением закрепленной на корпусе 1 консольной балки 12, выполнением опорного наконечника 10 в виде сферы диаметром D =S/2 cosn/2, где S — номинальный шаг резьбы, а — угол профиля резьбы, а опорного 11 и сферического 13 элементов — сферическими с диаметрами, меньшими диаметра сферы опорного наконечника 10, установкой элементов 11 и 13 так, что их оси лежат в одной плоскости с продольной осью корпуса 1 и осью опорного наконечника 10, установкой подвижного элемента 13 на свободном конце консольной балки 12, а также выполнением крепления консольной балки 12 к корпусу 1 регулируемым в направлении продольной оси корпуса 1

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к механическим средствам измерения параметров резьбы, и может быть использовано при измерении шага резьбы, профиль которых имеет острый угол.

Цель изобретения — повышение точности устройства при измерении шага на отрезках цилиндрических и конических резьб малой длины.

Это достигается введением закрепленной на корпусе консольной балки, выполнением опорного наконечника в виде сферы диаметром, равным D =S/2cosn/2, где S — номинальный шаг резьбы, а а — угол профиля резьбы, а опорного и сферического элементов — сферическими с диаметрами, меньшими диаметра сферы опорного наконечника, установкой этих элементв так, что их оси лежат в одной плоскости с продольной осью корпуса и осью опорного наконечника, установкой подвижного элемента на свободном конце консольной балки, а также выполнением крепления консольной балки к корпусу регулируемым в направлении продольной оси корпуса.

На фиг. 1 представлено устройство для измерения шага резьбы, разрез; на фиг. 2— разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез

Б — Б на фиг. 1; на фиг. 4 — узел 1 на фиг. 1.

Устройство для измерения шага резьбы содержит плоский корпус 1 с ориентированными вдоль его продольной оси прорезями

2 и 3 на концах, два базирующих узла, каждый из которых выполнен в виде призмы 4 с базовыми плоскостями 5 и 6, образующими внутренний угол, и с отверстием 7, ось которого лежит в биссекторной плоскости этого угла перпендикулярно линии пересечения базовых плоскостей 5 и 6, витой цилиндрической пружины 8 и установленного внутри пружины 8 стержня 9 с ограничителями хода на концах, вставленного в отверстие, 7

Устройство базируется по наружному диаметру резьбы в двух сечениях с помощью двух базирующих узлов, содержащих призмы 4 с базовыми плоскостями, образующими внутренний угол, подвижно закрепленные на концах корпуса 1 в его прорезях 2 и 3 с помощью подпружиненных стержней 9 с ограничителями хода на концах.

При установке опорного наконечника 10 во впадину резьбы элементов 11 и 13 скользят

"0 по двум боковым поверхностям резьбы, смещаясь при этом в противоположные стороны. Индикатор 14, соединенный с балкой

12, показывает отклонение, пропорциональное отклонению шага резьбы. Устройство !

5 эффективно на малых длинах резьб, где накопленная погрешность шага невелика и ее измерение затруднительно. 4 ил. призмы 4 и в соответствующую прорезь 2 и 3 корпуса 1, закрепленные на корпусе 1 на заданном расстоянии друг от друга опорный наконечник 10 и опорный элемент 11, оси

25 которых перпендикулярны продольной оси корпуса 1, и консольную балку 12, крепление которой к корпусу 1 выполнено регулируемым в направлении продольной оси корпуса 1, подвижный элемент 13, установленный в корпусе 1 на свободном конце конЗ сольной балки 12 с возможностью перемещения относительно опорного элемента 11, и индикатор 14 со штоком 15, соединенным с подвижным элементом 13. Опорный наконечник 10, а также опорный и подвижный элементы 11 и 13 выполнены сферическими. Диаметр сферы опорного наконечнка 10 равен D .= S/2cosn/2, где S — номинальный шаг контролируемой резьбы, а а угол профиля резьбы, а диаметры сферы

D-. опорного и подвижного элементов 11 и 13

4Q выполнены меньшими диаметра сферы D опорного наконечника 10. Расстояние между осями наконечника 10 и опорного элемента

11. выполнено равным = п)(з — 1/2(P.,—

D--) cosn, где и — целое число.

Устройство для измерения резьбы рабо"5 тает следующим образом.

Перед измерением настраивают устройство по изделию с эталонным шагом резьбы, для чего устанавливают устройство базовыми плоскостями 5 и 6 каждого базирующего узла на наружный диаметр так, чтобы

50 опорный элемент 11 контактировал с однои, а опорный наконечик 10 с обеими боковыми поверхностями резьбы. В этом положении опорный наконечник 10 и опорный элемент

11 контактируют с боковой поверхностью резьбы в точках, лежащих на среднем диаметре резьбы. Регулировкой положения консольной балки 12 относительно корпуса 1 добиваются того, чтобы точка контакта под1551952

5 вижного элемента 13 также лежала на среднем диаметре резьбы, и закрепляют консольную балку 12 в этом положении. Устанавливают шкалу индикатора 14 в исходное положение, и на этом настройка устройства заканчивается.

При измерении шага контролируемой резьбы устройство также базируют на призмах 4 по наружному диаметру и вводят опорный наконечник 10 в соприкосновение с обеими боковыми поверхностями резьбы, а опорный элемент 11 — с одной из этих поверхностей. В случае отличия шага контролируемой резьбы от номинального точка контакта опорного элемента 11 будет лежать ниже среднего диаметра резьбы, если шаг меньше номинального, и выше — если шаг резьбы больше номинального. Соответственно точка контакта подвижного элемента

13 с боковой поверхностью резьбы будет лежать в первом случае выше среднего диаметра, а во втором случае — ниже.

Взаимное перемещение дН в вертикальном направлении центров сфер опорного и подвижного элементов 11 и 13 будет зафиксировано индикатором 14. Величина отклонения AS измеренного шага резьбы от номинального будет равна где ni и я — углы между образующими боковой поверхности и осью резьбы;

m — целое число витков резьбы между опорным наконечником 10 и опорным элементом 11; р — угол конусности резьбы.

Благодаря тому, что угол профиля всех остроугольных машиностроительных рузьб лежит в пределах 55 — 65, величина взаимного перемещения ЛН центров сфер опорного и подвижного элементов 11 и 13 будет существенно превышать изменение произведения погрешности шага AS на число (m+0,5) витков контролируемой резьбы.

Предлагаемое устройство особенно эффективно для контроля шага резьбы на малых длинах резьб. Оно просто в настройке и эксплуатации и может быть легко переналажено с одного шага резьбы на другой изменением величин В и L. В пределах одного шага резьбы устройство применимо для всех диаметров резьбы.

Формула изобретения

10 Устройство для измерения шага резьбы, содержащее плоский корпус с ориентированными вдоль его продольной оси прорезями на концах, два базирующих узла, каждый из которых выполнен в виде призмы с базовыми плоскостями, образующими внутренI ний угол, и с отверстием, ось которого лежит в биссекторной плоскости этого угла перпендикулярно линии пересечения базовых плсскостей, витой цилиндрической пружины и установленного внутри пружины стержня с

20-ограничителями хода на концах, вставленного в отверстие призмы и в соответствующую прорезь корпуса, закрепленные на корпусе на заданном расстоянии друг от друга опорный наконечник и опорный элемент, оси которых перпендикулярны продольной оси корпуса, подвижный элемент, установленный в корпусе с возможностью перемещения относительно опорного элемента, и индикатор со штоком, соединенным с подвижным элементом, отличающееся тем, что, с цечд лью повышения точности устройства при измерении шага на отрезках цилиндрических и конических резьб малой длины. опорный наконечник выполнен в виде сферы диаметром, равным D =$/2соэя/2, где S — номинальный шаг резьбы, а я — угол профиля

35 резьбы, опорный и подвижный элементы выполнены сферическими с диаметром, меньшим диаметра сферы опорного наконечника, и установлены так, что их оси лежат в одной плоскости с продольной осью корпуса и осью опорного наконечника, подвижный элемент установлен на свободном конце консольной балки, а крепление консольной балки к корпусу выполнено регулируемым в направлении продольной оси корпуса.

1551952

Составитель H. Тимошенко

Редактор Л. Зайцева Техред И. Верес Корректор О. Ци иле

Заказ 319 Тираж 479 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издат-:льский комбинат «Г!атент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101