Устройство для контроля шаров

 

Изобретение относится к машиностроению . Цель изобретения - повышение производительности , точности контроля путем обеспечения устойчивого силового замыкания шара. Установку шара осуществляют между внутренними поверхностями монолитно выполненных двух соосных конусов, двух опор с различными скоростями и направлениями , причем первая опора установлена под углом 90° а 30° к оси поворота второй опоры. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 В 5/22

1ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

1 ВЕДОМСТВО СССР ,(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 !

1 (21) 4801632/28

{22) 12.03.90 (46) 30.08.93, Бюл. hL 32

71) Самарский политехнический институт им. В.В.Куйбышева (72) В.А.Прилуцкий (56) Авторское свидетельство СССР

М 209776, кл. G 01 В 5/22, 1966.

Авторское свидетельство СССР

М 1770728, кл. 6 01 В 5/22, 1991. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ШАРОВ

Изобретение относится к машинострое нию, в частности к устройствам для контроля шаров, и может быть использовано в

1 ! подшипниковой промышленности для промежуточного и окончательного контроля шаров.

Цель изобретения — повышение произ:водительности и точности контроля путем обеспечения устойчивого силового замыка-! ния шара.

На фиг,1 показана конструкция устрой1ства для контроля шаров, вертикальный раз1рез; на фиг. 2 — вид по стрелке А на фиг.1 без ,:крышки).

Шар 1, подлежащий контролю, установ-! ен одновременно на две внутренние поверхности 2 и 3 первого усеченного конуса с вершиной 01, основанием БВ и дополниельного усеченного конуса с вершиной 02, снованием БВ. Оба конуса имею общее снование БВ и общую ось 0 02г Внутренние поверхности 2 и 3 первого и дополнительно.го конусов принадлежат планшайбе 4, ось

1 вращения которой и усеченных конусов совадает. Планшайба 4 установлена на шпинеле 5, подшипниках 6 — в бабке 7 с

Ы2 1837149 А1 (57) Изобретение относится к машиностроению. Цель изобретения — повышение производительности, точности контроля путем обеспечения устойчивого силового замыкания шара. Установку шара осуществляют между внутренними поверхностями монолитно выполненных двух соосных конусов, двух опор с различными скоростями и направлениями, причем первая опора установлена под углом 90 < а< 30 к оси поворота второй опоры. 2 ил. возможностью вращения вокруг оси 0102 с а постоянной и переменной слагаемой угловой скорости (привод и передаточные механизмы условно не показаны).

После установки шара 1 на внутренние поверхности 2 и 3 первую опору, включающую усеченный конус с вершиной Оз и основанием ВГ и осью 11 — 11, вводят вовнутрь второй опоры да тех пор, пока внутренняя;ь поверхность 8 второго усеченного конуса не QQ коснется шара 1 в точке Л. Внутренняя поверхность 8 принадлежит планшайбе 9, установленной в корпусе 10 с возможностью евазвй вращения вокруг оси 11-11 усеченного конуса ОЗГД. Шар 1 имеет контакт с внутренними б=поверхностями 2, 3, 8 в точках Е, К, Л, соот- Q ветственно. Планшайба 9 получает вращенне вокруг осн 11-1 г через зубчатые колесе

11, 12, 13, 14 от шпинделя 15, уста новленчо- д го в бабке 16. Корпус 10, несущий планшай. бу 9, зубчатые колеса 11, 12, имеет возможность поворачиваться вокруг шарнира 17. Таким образом, планшайба 9 может периодически откидываться от шара 1, освобождая рабочее пространство для смены и

1837149 установки нового шара 1 (привод шпинделя

15 и передаточные механизмы условно не показаны), Планшайба 9 снаружи имеет цилиндрическую поверхность 18, расположенную в отверстии 19 корпуса 10, образуя пару подшипника скольжения с углом обхвата более 200О. Планшайба 9 снабжена зубьями

20, находящимися в зацеплении с зубчатым колесом 11. Корпус 10 соединен с бабкой 16 посредством шарнира 17 и защелки 21, С шаром 1 имеет возможность контактировать платформа 22, несущая, например, датчик неровностей, Вблизи от шара 3 может находится тубус 23 оптической части изме.рительного прибора. При визуальном осмотре шара 1 все измерительные средства могут быть удалены из рабочего пространства. Ось ОтОз вращения второй опорыплаишвйбы 4 установлена параллельно базовой плоскости 24 корпуса 25 (условио не показаны).

Диаметр основания 58 первого и дополнительного конусов выбирают баьвии диаметра основания ГД, Вершину Оз располагает в сторону, противоположную базовой плоскости 24 относительно осиовеиия

ГД с тем. чтобы первая опора свободно располагалась внутри второй опорм. При атом угол а наклона оси 13-11 к оси 0 6з. угол второго усеченного конуса ОзГД, углы nep96f9 и доуюяиительиого усщ юимьи конусов выбирают из условия, исключавшего wдавливаиие шара 1 из вйциФ жары. Фар 1 осле установим иаходитсю между тремя внутренними поверхностями 2. 3. 8 вращения. Поскольку внутренняя поверхность 8 расположена с противоположной внутренним" поверхностям 2,3 относительно евра стороны, то шару 1 обеспечиваетсй устойчивое силовое замыкание. Зто.позволяет зивчительио уееличить величину постоянной слагаемой угловых скоростей плаивайб 4 и

9, а следовательно сократить время. затрачиваемое на контроль по сравнению с прототипом. Поскольку первый и дополнительный конусы 01БВ и 0268 выполнены монолитными, исключается кинематичаская погрешность шара 1, возникающая в прототипе.

Это позволяет в совокупности с силовым замыканием повысить точность измерения.

При записи отклонений геометрии или дефектов шара 1 подводят платформу 20, например, с таковихревым датчиком перемещений. Включают привод вращения план шайб 4 и 9, План шайбы 4 и 9 вращаются в разные стороны с разными угловыми скоростями, имеющими, например, синусоидальную переменную слагаемую. Шар 1 вращается, захватываемый внутренними поверхностями 2, 3, 8 вокруг оси, которая сама непрерывно поворачивается s пространстве. В итоге, траектории движения шара 1 не повторяются + +Включают самописец и производят запись отклонений от пра5 вильной геометрической формы или дефектов шара 1 на заданной трассе измерения в неповторяющихся сечениях шара 1, либо наблюдают дефекты визуально. По счетчику оборотов или счетчику времени (ус10 ловно не показанных) запись, либо визуаль-. ный контроль прекращаются, Платформу 22 либо тубус 23 отводят от шара 1. Открывают . защелку 21. Отводят от шара 1 планшайбу 9 поворотом корпуса 10 80K f шарнира 17, 15 Шар 1 убирается и устанавливается следующий шар1. Измерение повторяется. На основе результатов измерения отсортировываются годные и негодные шары 1. Годные шари 1 подразделяются одновременно на группы

20 размеров и отклонений.

Пример. Необходимо проконтролировать оптическим способом партию шаров диаметром 2" (50,8 мм) иа наличие дефектов. евры 1 устанавливаются иа внутренние по25 верхиости 2,3 планшайбы 4. Поддодят планеайбу 9 и внутренней поверхностью 8 касаяся поверхности вара 1. Подводится тубус 23 вару 1. Включается вращение планаай64 и 9, заранее настраивая на требуемое

3© количество оборотов вара 1, например 12.

Кабанцуиот в тубус 23 встречающиеся дефекты иа поверхности шара 1. Фиксируют дефекты согласно выбранному критерию, например, площади максимальных дефектов, Эб либо количество иа единицу длины трассы или жащади измерения. На основе наблюдений честь шаров 1, в которых дефекты превышаютт допустимую величину, отсеивают, Устройство для контроля шаров позво40 ляет повысить производительность и точность контроля.

Формула изобретения

Устройство для контроля шаров, содержащее корпус с базовой плоскостью, уста45 иовлениые на корпусе с возможностью поворота относительно своих осей две опоры, одна из которых выполнена с внутренней поверхностью в виде усеченного конуса, а ось вращения второй опоры распо50 ложена параллельно базовой плоскости корпуса, о т л ич а ю ще е с я тем, что, с целью повышения производительности и точности контроля путем обеспечения устойчивого силового замыкания шара, пер55 вая опора установлена под углом 90 <

< а<30 к оси поворота второй опоры и обращена вершиной конуса в сторону. противоположную базовой плоскости, а вторая опора выполнена в виде двух усеченных конусов, жестко соединенных основаниями.

183 ? 149

Аг2

Составитель В,Прилуцкий

Техред М.Моргентал Корректор С.Пекарь

Редактор

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

Заказ 2858 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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