Устройство для контроля фасонных поверхностей

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ!

»>47467О

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.03.72 (21) 1758257/25-28 (51) Ч. Кл. 6 01b 5/20 с присоединением заявки— (23) Приоритет—

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 25.06.75. Бюллетень М 23

153) УДК 531.717 (088.8) Дата опубликования описания 02.02.7б (72) Авторы изобретения

И. A. Маркова и В. А. Тгяш кевич (71 ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ФАСОННЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к средствам для контроля фасойных поверхностей, очерченных по кривым типа лемнискаты Бернулли.

Известны устройства для контроля фасонных поверхностей, содержащие основание, набор копиров, измерительную головку и рычажно-шарнирный передаточный механизм, позволяющий сопоставлять профиль контролируемого объекта с профилем копира.

Недостатком известных устройств является сложность изготовления копиров, а также их большая номенклатура, поскольку для каждого сечения контролируемого объекта требуется свой копир.

Цель изобретения — упрощение устройства и облегчение его эксплуатации.

Для этого в предлагаемом устройстве передаточный механизм выполнен в виде шарнирного ромба с двумя дополнительными звеньями, соединяющими противолежащие вершины ромба с основанием посредством базового шарнира (инверсора Посселье—

Липкина), а копир выполнен в виде кругового конуса с вершиной, лежащей на продолжении оси базового шарнира, и углом при вершине, равным 90 .

Кроме того, копир выполнен переставным вдоль оси базового шарнира.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фпг. 2 — !:.ипемaтпческая схема механизма инверсора.

Устройство содержит основание (условно не показано: звенья, скрепленные с основанием имеют косую штриховку по контуру), узел 1 базирования контролируемого объекта, рычажно-шарнирный передаточный механизм, состоящий из четырех одинаковых по длине звеньев 2 — 5, образующих шарнирный ромб, двух дополнительных звеньев 6 и 7, четырех шарниров 8 — 11, соединяющих между собой попарно звенья шарнирного ромба, а также два противолежащих угла ромба с доголнительпыми звеньями (шарниры 9 и 11), и базового шарнира 12, соединяющего дополнительные звенья 6 и 7 с основанием (пнверсор Посселье — Липкина), привод рычажно-шарнирного передаточного механизма, выполненный в виде электродвигателя 18 с ре2о продуктором, и проводка 1-";, копнр 15, выполненный в виде конуса с углом при вершине, равным 90, и узел установки копира, выполненный в виде салазок 16, подвижных в направлении, параллельном оси базового шарнира 12.

Для перемещения салазок служит винт

17, для отсчета координаты — шкала 18. Рычажно-шарнирный передаточный механизм снабжен копирным пальцем 19, установленным так, что его точечный измерительный на474670

= аг b2= Кг

2 о =2е cos 2 р. конечник лежит на продолжении оси шарнира 8, и измерительной головкой 20, точечный измерительный наконечник которой лежит на продолжении оси шарнира 10.

Державка 21, несущая измерительную головку 20, выполнена переставной вдоль оси шарнира 10, что позволяет контролировать объект в заданных сечениях.

Устройство работает следующим образом.

Контролируемый объект устанавливают в узел 1 базирования. Державку 21 с измерительной головкой 20 устанавливают по высоте, обеспечивая выполнение контроля объекта в заданном сечении. B зависимости от параметров контролируемого объекта перемещают салазки 1б с копиром 15 так, чтобы касание точечного наконечника копирного пальца 19 выполнялось на расстоянии h от осевой плоскости копира-конуса.

Для определения величины h используют свойства инверсора Посселье — Липкина, для которого выполняется соотношение где р = ОА — расстояние от оси базового шарнира до точечного наконечника копирного пальца; рг = ОС вЂ” расстояние от оси того же шарнира до точечного наконечника измерительной головки; а = АВ=ВС=С0=0А — длины сторон шарнирного ромба;

b = ОВ=OD — длины дополнительных звеньев.

Если копирный палец (точка А на фиг. 2) движется по гиперболе с уравнением

Хг — Y2=h; î> — (в полярных коорсоз2а динатах), соответствующей сечению прямого кругового конуса с углом при вершине 90 плоскостью, параллельной его оси и удаленной от нее на расстоянии h, то ведомая точка С инверсора, с которой совмещен точечный наконечник измерительной головки, описывает лемнискату Бернулли с уравнением (в полярных координатах) Учитывая свойство инверсора

30 р, р., — 2å2h2— = К4; 6=

2 2 е 2

После того как установлена величина h, соответствующая параметру е контролируемой лемнискаты, копирный палец 19 приводят во взаимодействие с копиром 15 и включают привод рычажно-шарнирного передаточного механизма, что вызывает перемещение копирного пальца (точка А на фиг. 2) вдоль ветви гиперболы, а измерительной головки (точка

С) — вдоль ветви лемнискаты. При движении механизма отмечают показания измерительной головки, которые принимают за отклонения контролируемого объекта.

Юстировка устройства заключается в установке копира 15 так, чтобы вершина конуса лежала на оси базового шарнира 12; установке узла базирования так, чтобы узловая точка (полюс) лемнискаты также лежал на упомянутой оси, а также в установке шкалы 18 таким образом, чтобы нулевое показание соответствовало перемещению копирного пальца 19 по поверхности копира 15 в осевой плоскости.

В устройстве для контроля фасонных поверхностей, кроме точечных наконечников, могут быть применены другие, эквивалентные.

Например, наконечник копирного пальца 19 может быть выполнен сферическим с радиусом сферы r, а коническая поверхность копира эквидистантно удалена на ту же величину (смещена вдоль оси на величину r 2).

Предмет изобретения

1. Устройство для контроля фасонных поверхностей, содержащее основание, копир, измерительную головку и рычажно-шарнирный передаточный механизм, позволяющий сопоставлять профиль контролируемого объекта, с профилем копира, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и облегчения его эксплуатации, указанный механизм выполнен в виде шарнирного ромба с двумя дополнительными звеньями, соединяющими противолежащие вершины ромба с основанием посредством базового шарнира (инверсора Посселье — Липкина), а копир выполнен в виде прямого кругового конуса с вершиной, лежащей на оси базового шарнира, и углом при вершине, равным 90 . 2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что копир выполнен переставным вдоль оси базового шарнира.

Фиг. я

Составитель B. Романов

Текред М. Семенов

Редактор T. Иванова

Ковектор H. Симкина

Заказ 94!/1417 Изд, М 842 Тираж 782 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил, пред. «Патент»