Способ измерения погрешностей деталей сложной формы

 

О П И С А Н И Е (п)444626

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сааа Соеетскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.10.72 (21) 1835386 25-8 (51) М. Кл. В 23q 15/02 с присоединением заявки №

Гасударственные комитет (23) Приоритет

Опубликовано 30.09.74 Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 25.10.76

Совета Министров СССР ла делам изобретений и открытий (53) УДК 621,9.08 (083) (088.8) (72) Авторы изобретения

А. К. Клименко, И. П. Потехин и Ji. M. Гамбург (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОГРЕШНОСТЕЙ

ДЕТАЛЕЙ СЛОЖНОЙ ФОРМЫ

Изобретение может найти применение в самонастраивающихся системах программного управления фрезерными станками, а также в устройствах контроля деталей.

Известен способ измерения деталей сложной формы, по которому погрешности обработки регистрируются при обходе по заданной программе контура детали измерительной головкой.

11ри использовании известного способа необходимо компенсировать погрешности, возникающие вследствие несоосности нулевого положения измерительного наконечника относительно оси оправки головки, и погрешности установки головки в шпинделе станка.

1 елью изобретения является устранение указанных погрешностей при измерении.

b êàçàííàÿ цель достигается за счет того, что производится два измерения одной и той же детали, причем перед вторым измерением поворачиваюг измерительную I îëîâêó вокруг оси шпинделя на 180, а за результат принимают среднее арифметическое двух измерений.

11а фиг. 1 представлена схема измерения в плоскости, параллельной оси шпинделя; на фиг. 2 и 3 †проце обхода контура детали измерительной головкой.

Обмер детали происходит следующим образом. После обработки детали 1 измерительная головка 2 устанавливается в шпиндель станка

3 вместо фрезы. Измерительный наконечник 4 головки 2 при наличии погрешностей изготовления и установки в H) ëåâîì (свободном) положении занимает положение 1, ооразуя с осью шпинделя угол и.

При изо1ерении детали в данной точке измерительныи наконечник будет находиться в положении ll, отклоняясь при этом от нулевого положения на угол Р. Величина, пропорциональная Р, фиксируется в устройстве регистрации и ооработки измерений о.

После окончания обхода детали производится поворот шпинделя 3 вместе с закрепленной в нем измерительной головкой на 180 .

При этом измерительный наконечник, вращdясь вокруг оси шпинделя, займет положение

111. Угол, составленный осями нулевого положения наконечника 4 и шпинделя 3, опять будет равен а. При прохождении измерительной

20 головкой данной точки на детали измерительный наконечник снова окажется в положении

11, но угол его отклонения от нулевого положения будет уже равен у. Величина, пропорциональная у, заносится B устройство 5.

После завершения второго обхода детали в устройстве регистрации и обработки измерений производится вычисление среднего арифметического по двум результатам для каждой точки измерений. Полученные величины будут соответствовать искомым расстояниям от оси

444626 шпинделя до измеряемых точек на детали.

Для данной точки это расстояние определяется углом 6. После усреднения величин у и р получим

-(+ (Π— a) + (5 + а)

:д, 2 2

При обходе контура детали 1 измерительной головкой центр наконечника 6 (см. фиг. 2) перемещается по кривой 7, являющейся эквидистантной по отношению к контуру детали.

Для обеспечения постоянного контакта наконечника с деталью программируется перемещение центра наконечника по эквидистанте

8, что приведет к смещению наконечника в положение IV. Величина натяга учитывается при обработке результатов измерения.

Если из-за несоосности измерительной головки со шпинделем эквидистанта 8 смещается, появляется погрешность измерения, равная расстоянию между кривыми 8 и 9 по нормали к контуру детали (см. фиг. 3). Смещение центра наконечника на величину б может привести к различным траекториям, определяемым углом 8 между осью Х и направлением смещения. На фиг. 3 изображено смещение в точку

В. Ошибка измерения будет равна с, = ОА = — З.сов(р+ 8).

При повороте шпинделя на 180 угол 0 изменится на эту же величину с положительным или отрицательным знаком. Ошибка измерения после поворота я, = — 3 cos (4+ 0 + 180 ) = 3 cos (у + 6).

Ошибка измерения после усреднения результатов

6 — 1+ à — 0

Таким образом данный способ обеспечивает точное получение искомых размеров при несовпадении оси измерительного наконечника с

15 осью шпинделя.

Предмет изобретения

20 Способ измерения погрешностей деталей сложной формы, заключающийся в обходе по заданной программе контура детали измерительной головкой, закрепляемой в шпинделе станка, отличающийся тем, что, с целью

25 увеличения точности измерения, после обмера детали поворачивают измерительную головку на 180 вокруг оси шпинделя и производят повторный обмер, а результаты измерений уср едняют.

531554

Редактор Р. Киселева

Техред В. Рыбакова Корректор Л. Орлова

Заказ 2267/2 Изд. № 1728 Тираж 1178 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7Ê-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2