Способ контроля шаров

 

СО!ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Г СУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ведомство ссср (1ОСПАТЕНТ СССР) ()ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К) АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (5! ) 5 G 01 В 5 /22 (1) 4817816/28 (2) 23.04.90 (6) 30.08.93. Бюл. М 32 (1) Самарский политехнический институт и . В,В.Куйбышева (2) В.А.Прилуцкий (6) Авторское свидетельство СССР, 209776, кл. G 01 В 5/22, 1966.

Авторское свидетельство СССР

1770728, кл. G 01 В 5/22, 1990, (4) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ШАРОВ (7) Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам контроля

1 шаров, Цель изобретения — повышение производительности и точности измерения пуИ зобретение относится к машинострое-!

1ию, в частности к способам контроля шаов, и может быть использовано в одшипниковой промышленности для проежуточного и окончательного контроля аров.

Цель изобретения — повышение производительности и точности измерения путем овышения устойчивости шара.

Способ контроля шаров поясняется чертежом.

Шар 1, подлежащий контролю, устанав-! ивают на внутреннюю поверхность 2 усеченного конуса с вершиной О!, основанием

ДВ и осью 1-1. Внутренняя поверхность 2 ринадлежит планшайбе 3. Шар 1 контактиуетс внутренней поверхностью 2 планшайы 3 по окружности диаметром с центром к, лежащим на оси l-l. Диаметр среднего ечения поверхности 2 выбирают мейьше аибольшего диаметра контролируемого... Ы ÄÄ 1837150 А1 тем повышения устойчивости шара, Указанная цель достигается тем, что шар устанавливают между двумя опорами, одна из которых выполнена с внутренней поверхностью в виде усеченного конуса, диаметр среднего сечения которой выбран меньше максимального диаметра шара, а другая опора выполнена в виде двух жестко соединенных основаниями одинаковых усеченных конусов, наружные поверхности которых предназначены для установки между ними шара. Опоры вращают относительно своих осей со скоростями, разными по величине и направлению, и производят контроль шара. 1 ил. шара 1, В частном случае диаметр среднего сечения может быть равен диаметру окружности контакта. К шару 1 подводят наруж- ные поверхности 4, 5 двух соосных сопряженных усеченных конусов с вершинами 02 и Оз, основаниями ВГ и ЕЖ, соответственно, и с общей осью ll II. Наружные поверхности 4, 5 принадлежат планшайбе 6.

Планшайбу 6 устанавливают так, чтобы плоскость симметрии И-11/ наружных поверхностей 4, 5 проходила через центр Ощ шара

1. Оси 1-1 и 11-11 располагают друг к другу под углом. При настройке угол а между осями

1-I u ll — ll планшайб 3, 6, соответственно, выбирают в пределах 60 — 120, т.е. при номинале 90 и отклонениях «+30 меньше и . большие значения угла а, т,е. в пределах

0-60 и 120-180 приводят к неустойчивости шара 1, т.к. он может быть выдавлен из конуса О!АБ планшайбы 3 действием силы

1837150 давления со стороны поверхностей 4, 5 планшэйбы 6. Кроме того, станет невозможной совместная работа планшайб 3 и 6, т.к. поверхности их пересекаются. @lap 1 касается наружных поверхностей 4, 5 в точках И, Л. Планшайбы 3 и 6 установлены с воэможностью вращения вокруг осей I-И, И-il, соответственно со скоростями, различными по величине и направлению.

Планшайба 3 установлена на шпинделе

7, подшипниках 8, бабке 9. Планшайба 6 установлена на шпинделе 10, подшипниках

11, бабке 12, Планшайбы 3 и 6 получают вращательное движение через передаточные механизмы от двигателей, условно не показанных. Бабка 12 установлена с возможностью отходить от tlllBHlUBAGbf 6 от шара 1 и возвращаться в исходное положение.

После установки шара 1 к нему подводят платформу 13 с. например, датчиком-пере- 0 мещений, либо тубус 14 оптической части прибора. Либо материальные инструментальные части могут отсутствовать в рабочей зоне измерений, например, при визуальном наблюдении. Установка шара 1 на опору с осью I — I, позволяет во много крат увеличить площадь контакта шара с внутренней поверхностью 2 по замкнутой окружности с центром Ок. а следовательно, увеличить устойчивость шара 1. Это позво- 30 ляет повысить точность измерения, т.к. погрешности установки и кинетические погрешности вдоль оси Н сведены до минимума. Такая схема установки позволяет увеличить производительность измерения 35 за счет сообщения шару 1 увеличенных постоянных слагаемых угловых скоростей при одновременном вращении его вокруг оси I-i и оси, параллельной оси И-И.

При записи отклонений от правильной "0 геометрии либо фйэических дефектов к шару 1 подводят платформу.13, например, с токовихревым датчиком перемещений, Включают приводы вращения планшайбы 3 ипланшайбы 6. Планшайбы 3 и 6 вращаются 45 с разными угловыми скоростями и в разных направлениях. При этом их угловые скорости имеют переменные слагаемые, например, синусоидального характера, смещенные по фазе. Шар 1, захватываемые 50 внутренней поверхностью 2 планшайбы 3 и наружными поверхностями 4,5 планшайбы

6, вращается одновременно вокруг двух осей, расположенных друг к другу под углом а. В итоге сложения движений шар 1 палуча- 55 ет вращательное движение вокруг одной оси, непрерывно поворачивающейся в пространстве вокруг точки Ощ. Это обеспечивает неповторяемость траектории вращения шара 1, Включают самописец и производят запись отклонений от правильной геометрической формы шара 1 на заданной трассе измерения в разных его сечениях. Либо наблюдают отклонения по показывающему прибору.

Аналогично производят измерение дефектов поверхностного слоя шара 1. В этом случае используют, например, токовихревой датчик электромагнитных свойств. По счетчику оборотов или реле времени запись либо наблюдение. либо визуальный контроль прекращается. Платформу 13 или тубус

14 и планшайбу 6 отводят от шара 1.. LUap убирают и устанавливаютследующий шар. На основе измерений выделяют годные детали.

Пример. Необходимо проконтролировать партию шаров диаметром

2 (50,8 мм) на наличие дефектов. Настраивают устройство, подобрав планшайбы 3 и

6 нужного типоразмера, соответствующие размеру контролируемого шара. Шары устанавливают поочередно на внутреннюю поверхность 2 планшайбы 3 и прижимают наружными поверхностями 4, 5 планшайбы

6. Настраивают требуемое соотношение постоянных слагаемых, переменных слагаемых и сдвиг фазы угловых скоростей планшвйб 3, 6, количество оборотов шара 1, периодичность остановок. Подводят платформу 13 с датчиком магнитных свойств поверхностного слоя металла шара 1.

Включают двигатели вращения планшайб 3, 6. По показывающему прибору наблюдают величину выбранного критерия дефектов.

halo результатам наблюдений годные детали отсортировывают.

Способ контроля шаров позволяет повысить точность и производительность измерения по сравнению с прототипом.

Формула изобретения

Способ контроля шаров, включающий установку шара между двумя опорами, первая иэ которых выполнена с внутренней поверхностью виде усеченного конуса, вращение опор относительно своих осей со скоростями разными по величине и направлению и контроль шара в различных сечениях, о т л и ч а ю щ и и с л тем, что, с целью повышения производительности и точности измерения путем повышения устойчивости шара, вторую опору располагают под углом

120 5 а «60 к оси поворота первой опоры, диаметр" среднего сечения которой выбран меньше максимального диаметра шара, и выполняют в виде двух жестко соединенных основаниями одинаковых- усеченных конусов, наружные поверхности которых предназначены для установки между ними шара.

103 (150

Редактор

Дакаэ 2859 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, t01 р

Составитель Л. Миротворцева

Техред M.Moðãåíòýë Корректор Ы.Куль