Измерительная головка

 

ОП ИСАНИЕ

И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

t») 79436I

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. овид-ву— (22) Заявлено 09.04.79 (21) 2750540/25-28 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.01.81. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 22.01.81 (51) М.Кл. G 01 В 7/28

G01 В 5/02

Государственный комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 531.717 (088.8) „. 7

А. Ю. Каспарайтис, Ю. П. Куметайтис и С. Ю. Byti,гинао»;

Вильнюсский филиал Экспериментального научно-: -,, 1 исследовательского института металлорежущих станков".,". ",-",,. (ЭНИМС) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ГОЛОВКА

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использова но в координатных измерительных ма шинах, предназначенных для измерения линейных и угловых размеров, отклонений:формы и взаимного расположения поверхностей деталей сложной формы.

Известна измерительная головка, содержащая корпус, расположенный, вдоль его оси пространственно лодв ижный измерительный шток со сферическим измерительным наконечником на конце, уста новленные в корпусе элементы для базирования в нулевом положении,штока, узел создания измерительного усилия и чувствительные элементы для выдачи сигнала лри смещении измерительного штока из нулевого положения (1).

Основным недостатком известной головки является непостоянство вел ичнны зоны нечувствительности головки :в различных направлениях (величины сстещения измерительного .наконечника от момента контакта с измеряемой поверхностью до момента подачи головкой сигнала о .контакте с поверхностью), что .проявляется в переменной ло направлениям измерения погрешности.

Величина зорины нечувствительности в различных налравлениях неодинакова вследствие неодинаковости измерительного усилия, жесткости измерительного штока и связанных с ним элементов для базирования и пространственного перемещения измерительного,наконечника.

Цель изобретения — повышение точ:ности .измерения.

Указанная цель достигается тем, что ловерхность измерительного .наконечника,выполнена с отклонением от круглости, inpoпорциональным величине систематической погрешности измерения головкой с круглым наконечником в .направлении, в котором производится измерение погрешности.

На фиг. 1 .изображена измерительная

15 головка, общий вид, разрез; на фиг. 2— то же, разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3— гра фик зон нечувствительности измеритель ной головки в плоскости, перпендикулярной оси измерительного штока; на .фиг. 4—

20 круглограмма измерительного наконечника / в сечении Б — Б, перпендикулярном оси

I — I измерительного штока 2.

Измерительная головка содержит корпус /, в котором измерительный шток 2 со сферическим измерительным .наконечником

8 базируется на элементах для базирования — трех электроконтактах 4 с плоскими поверхностями, изолированно установленных во фланце 5, жестко соединенном с измерительным, штоком 2, и трех сферических

794361 электроконтактах 6, изолированно установленных в корпусе 1. Электроконтакты 4 и 6 установлены по окружности равномерно через 120 и соединены в последовательную электроцепь. Базирование :измерительного штока 2 в радиальном направлении осуществляется,плоской мембраной 7 с тремя равномерными выемками. Измерительное усилие создается пружиной 8 сжатия через шарик 9.

Измерительная головка работает следующим образом. После соприкосновения измерительного наконечника 8 с измеряемой поверхностью измерительный шток 2 с фланцем 5 перемещается вдоль оси 1 — 1 головки или поворачивается относительно оси

II — П, перпендикулярной оси головки, опираясь на один,или два электроконтакта 6, После смещения измерительного .наконечника 8 на,величину, определяемую деформация ми измерительного штока 2, электроконтактов 4 и 6 и мембраны 7 под действием измерительного усилия, размыкается пю меньшей мере одна mapa электроконтактов.

Определяя положение наконечника 8 в момент контакта с измеряемой поверхностью, а затем в момент подачи сигнала, получают в различных направлениях i различные величины зоны нечувствительности измерительной головки k„н погрешности измерения измерительной головкой Ak;. 3aтем,изменяют форму измерительного наконечника 8 так, чтобы величина радиуса-вектора r; в направлении .измерения отличалась от .номинального значения ro на величину Ar;, равную Ak;. При измерении измерительной головкой с наконечником, вььполненным с отклонением от круглости, величины зоны, нечувствительности измерительной головки в различных направлениях будут равны между собой и погрешность измерения будет равна нулю.

Формула изобретен ия

Измерительная головка, содержащая корпус, расположенный вдоль его оси пространственно подвижный измерительный шток со сферическим измерительным наконечником на конце, установленные,в .корпусе элементы для базирования в нулевом поло кении штока, узел создания измеритель0 ного усилия,и чувствительные элементы для выдачи сигнала при смещении измвритель.ного штока из нулевого положения, о тл ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности измерения, поверхность измери25 тельного наконечника выполнена с отклонением от круглости, пропорциональным величине систематической погрешности измерения головкой с круглым наконечником в направлении,:в котором лроизводится из30 иерение погрешности.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Патент Великобритании № 1447613, 35 кл. G 01 В 7/О2, 1972 (прототип).

794361

Риг Р

Риг. 7

Редактор Т. Зубкова

Заказ 1754/61 Изд. № 135 Тираж 672 Подписное

НПО сПоиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Тип. Харьк. фил. пред. сПатеит»

JI y

Jl

Фиг. /

II

Составитель М. Модестов

Техред В. Серякова Корректор И, Осиповская