Щуп касания

 

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (g))g G 01 В 7/02. т г

Г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ по изОБРетениям и отнРытиям

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4375268/28 (22) 10. 02. 88 (46) 28. 02. 91. Бюл. № 8 (72) Ф.П. Коршунов, Э.И. Колесник, А.И.Демченко и P. В. Грудинский

: (53) 621.317.39:531.717(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1341392, кл. G 01 В 7/28, 1984.

Авторское свидетельство СССР . № 1019223, кл. С 01 В 7/02, 1982. (54) ЩУП КАСАНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель — расширение эксплуатационных возможностей щупа касания эа счет использования бесконтактного индикатора положения рычага с измерительным наконечником и возможности регулирования величины измерительного усилия. Это достигает„„80„„1631256 А 1 ся изменением расстояния между двумя постоянными ма гнитами 10 и 1 1, закрепленными одноименными полюсами навстречу один к другому и установленными на грибообразной головке рычага

3 и диске 6. Индикатор положения рычага 3 выполнен в виде датчика 12 Холла, закрепленного на торце настроечного винта 8. В процессе контроля наконечник 4 контактирует с объектом, что приводит к повороту рычага 3 относительно опор 2. При повороте рычага 3 происходит изменение конфигурации магнитного поля между постоянными магнитами 10 и 11, что фиксируется датчиком Холла. Исключение влияния изменения контактного сопротивления повышает точность фиксации момента касания щупа с объектом контроля. 2 ил.

1631256

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в координатных измерительных машинах для измерения линейных и уг5 ловых размеров сложных деталей, а также для координирования режущих кромок инструмента относительно базы станка.

Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей за счет независимой регулировки усилия каса ния, крутизны и положения нуля выходной характеристики.

На фиг. 1 представлен щуп, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг.1.

Щуп касания содержит стаканообразный корпус 1, на основании (дне) которого закреплены три пары опор 2, распределенные симметрично вокруг 20 его периферии. На опорах 2 расположен с возможностью качания рычаг 3 с грибообраэной головкой и измерительным наконечником 4. В грибообразной головке запрессованы. рубиновые иг- 25 лы 5, контактирующие в исходном состоянии с опорами 2, выполненными в виде рубиновых цилиндров. Внутри корпуса 1 установлен с возможностью осевого перемещения диск 6 с осевым отверстием и с резьбой на его наружной поверхности. На этом диске размещен с возможностью радиального перемещения и фиксации на его поверхности фланец 7, в осевом отверстии которого установлен настроечный ферромагнитный винт 8. Фиксация фланца 7 на диске 6 осуществляется с помощью винтов 9. На грибообраэной головке рычага 3 и на диске 6 размещены одно- 40 именными полюсами один к другому постоянные магниты 10 и 11. На торце настроечного винта 8 закреплен датчик

12 Холла, подключенный к соответствующему измерительному блоку (не пока- 45 зан). Сила взаимного отталкивания между постоянными магнитами 10 и 11 создает измерительное усилие, величина которого может регулироваться выбором расстояния между магнитами путем перемещения диска 6. Посредством радиальных смещений фланца 7 с закрепленным на нем датчиком 12 Холла, а также с помощью настроечного винта 8 осуществляют независимую регулировку как положения датчика 12, при котором 5

55 его чувствительность к изменению напряженности магнитноro поля, создаваемого магнитами 10 и 11, а следовательно, и крутизна выходной характе ристики максимальны, т ак и ус тановку нуля на выходе датчика при отсутствии объекта контроля.

Щуп касания работает следующим образом.

При настройке щупа фиксируется нулевое показание индикатора положения рычага-датчика 12 Холла. При подводе щупа касания к контролируемому объекту в момент контакта измерительного наконечника 4 с контролируемым объектом возникает усилие, которое поворачивает рычаг 3 вокруг одной иди двух опор 2. При осевом движении щупа возможен отход рычага 3 от всех опор одновременно. Изменение положения рычага 3 приводит к изменению взаимного положения магнита 10 относительно магнита 11 и к соответствующему изменению конфигурации создаваемого ими магнитного поля, что фиксируется с помощью датчика 12 Холла. Момент изменения сигнала, поступающего с датчика 12 Холла, соответствует моменту касания щупа и контролируемого объекта. Экспериментально достигнутая чувствительность щупа касания составляет 0,5 мкм при полосе пропускания частоты измерительного тракта

10 кГц и отношении сигнал/шум, равном 10/1. При этом отсутствие механического контакта между индикатором положения рычага и самим рычагом существенно повышает надежность, долговечность и точность щупа касания вследствие исключения влияния нестабильности контактных сопротивлений, вызванной, например, эрозией контактирующих поверхностей.

Формула изо бре тения

Щуп касания, содержащий стаканообразный корпус с закрепленными на его основании тремя парами опор, распределенными симметрично вокруг его периферии, расположенный на опорах с возможностью качания рычаг с грибообразной головкой и измерительным наконечником, узел для создания измерительного усилия и индикатор положения рычага, о т л и чающий с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей, он снабжен диском с осевым отверстием и с резьбой на наружной поверхности, установленным с возможностью осевого перемещения

Составитель Л. Гуськов

Редактор Н.Швыдкая Техред Л.Сердюкова Корректор М Пожо

Заказ 533 Тираж 383 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 1б внутри корпуса, размещенным с возможностью радиального перемещения и фиксации на поверхности диска фланцем и установленным в осевом отверстии фланца настроечным винтом, узел для создания измерительного усилия выполнен в виде пары обращенных однонмен31256 6 ными полюсами один к другому постоянных магнитов, один из которых закреплен на грибообразной головке рычага, а другой — на диске, а индикатор положения рычага выполнен в виде датчика Холла, закрепленного на торце настроечного винта.