УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МЕЖЦЕНТРОВЫХ РАССТОЯНИЙ ОТВЕРСТИЙ

Предлагаемое устройство относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля межцентровых расстояний и диаметров отверстий с параллельными осями.
Известно устройство для измерения отклонений межосевых расстояний отверстий, содержащее корпус, размещенные на корпусе с возможностью перемещения кронштейны с установленными на них базирующими головками, содержащими узлы самоцентрирования. Одна из базирующих головок соединена с кронштейном при помощи упругодеформируемой кинематической связи, выполненной в виде параллелограмма, за счет чего при измерении имеется возможность ее отклонения от настроечного размера и контроля этого отклонения линейным измерителем (а. с. №1606846 СССР, МПК G 01 В 5/14, опубл. 15.11.90 г. Бюлл. №42).
Недостатком известного устройства для измерений отклонений межцентровых расстояний является сложность конструкции и малая функциональность из-за отсутствия возможности определения значений диаметров отверстий.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является прибор для контроля межцентрового расстояния между отверстиями или пазами, содержащий корпус, установленные на нем в одной плоскости две плавающие траверсы, каждая из которых снабжена парой измерительных наконечников, отсчетное устройство, жестко закрепленное на корпусе и два узла кинематической передачи величины перемещения измерительных наконечников к отсчетному устройству, причем каждый узел кинематической передачи величины перемещения измерительных наконечников к отсчетному устройству выполнен в виде шарнирного равнобедренного треугольника, к двум вершинам которого шарнирно присоединены измерительные наконечники, а шарнир, соединяющий вершину, образованную пересечением
равных сторон треугольника, контактирует с отсчетным устройством (а. с. №282668 СССР МПК G 01 В 5/14, 3/22, опубл. 28.09.70 г. Бюлл. №30).
Недостатком известного устройства является малая точность и функциональность из-за отсутствия возможности определения диаметров отверстий.
Целью предлагаемого устройства является повышение точности и производительности, расширение функциональных возможностей измерения и упрощение конструкции.
Поставленная цель достигается тем, что на штанге и рамке, установленных с возможностью взаимного перемещения, размещены направляющие, параллельные между собой и перпендикулярные линии взаимного перемещения штанги и рамки. На каждой направляющей расположен узел кинематической передачи величины перемещения пары измерительных наконечников к основному отсчетному устройству, выполненный в виде шарнирного ромба, две диагональных вершины которого установлены на ползунах вдоль направляющей, а вторая диагональ совпадает с линией дополнительного отсчетного устройства для контроля диаметра отверстия. На продолжении двух пересекающихся сторон ромба установлены измерительные наконечники, контактирующие с поверхностью отверстий детали.
На фиг.1 показана схема предлагаемого устройства, на фиг.2 - схема положения элементов узла кинематической передачи при настройке и измерении диаметров отверстий, на фиг.3 - схема положения элементов устройства при настройке и измерении межцентрового расстояния.
Измерительное устройство состоит из штанги 1 с упором 2, рамки 3 с основным отсчетным устройством 4, направляющих 5,6, двух узлов кинематической передачи величины перемещения пары измерительных наконечников к основному отсчетному устройству, выполненных в виде ромба, две диагональных вершины которого установлены на ползунах 7, 8, 9, 10, расположенных на направляющих, а стороны составлены одноплечими рычагами 11, 12, 13, 14, двуплечими рычагами 15, 16, 17, 18,
заканчивающимися измерительными наконечниками 19, 20, 21, 22, а между шарнирами другой диагонали ромба установлены дополнительные отсчетные устройства 23, 24.
На штанге 1 установлен с возможностью перемещения и фиксации упор 2. Поверхность штанги 1 является направляющей для подвижной рамки 3, несущей основное отсчетное устройство 4 в виде индикаторной головки, измерительный наконечник которой контактирует с упором на штанге. На штанге и рамке неподвижно установлены направляющие 5, б, параллельные между собой, каждая из которых перпендикулярна линии взаимного перемещения штанги и рамки.
На направляющих установлены с возможностью перемещения ползуны 7, 8 и с возможностью перемещения и фиксации в заданном положении ползуны 9, 10. Ползуны включены в узлы кинематической передачи для размещения диагональных шарниров ромба, стороны которого составлены одноплечими и двуплечими рычагами. На ползунах 9, 10 размещены шарниры попарного соединения одноплечих рычагов 11, 12, 13, 14. На ползунах 7, 8 размещены шарниры попарного соединения двуплечих рычагов 15, 16, 17, 18, с измерительными наконечниками 19, 20, 21, 22. Каждое плечо двуплечего рычага имеет равную величину с длиной одноплечих рычагов. Между шарнирами соединения одно - и двуплечих рычагов установлены дополнительные отсчетные устройства 23, 24 в виде индикаторных головок.
Предлагаемое устройство работает следующим образом. При настройке для контроля отклонений диаметра каждого из отверстий измерительные наконечники Е и F под действием пружины индикатора раздвинутся до соприкосновения с диаметрально противоположными точками калибра, а узел кинематической передачи примет форму ромба ABCD. При этом, т. к. /AB/=/AD/=DC/=/CB/=/EC/=/CF/, следовательно диагональ АС совпадает с осью отверстия и /BD/=/EF/. Показания индикатора, установленного по линии диагонали ромба BD соответствуют значению длины этой диагонали.
1
1
1
1
1
1
При измерении отверстия детали измерительные наконечники займут положение EF, что вызовет перемещение по направляющей ползуна С в положение С и приведет к изменению формы шарнирного ромба ABCD.
1
1
1
При этом изменится длина диагонали ВD, что будет отражено изменением показаний индикатора, установленного на ее линии. Диагональ ромба АС также изменит свою величину, однако ее линия по-прежнему будет совпадать с осью измеряемого отверстия.
При настройке по калибру для контроля отклонений межцентрового расстояния измерительные наконечники устройства раздвинутся до соприкосновения с диаметрально противоположными точками обоих отверстий, при этом каждый шарнирный ромб, образованный рычагами узла кинематической передачи будет иметь такое расположение, что одна из его диагоналей будет совпадать с осью отверстия. Так как в свою очередь эти диагонали ромбов совпадают с линиями перемещения ползунов по направляющим, следовательно оси направляющих совпадают с осями отверстий детали.
При измерении из-за несоответствия межцентрового расстояния отверстий у детали по отношению к калибру произойдет изменение положения измерительных наконечников, однако узел кинематической передачи установит совпадение осей направляющих устройства с осями отверстий детали. Изменение положения направляющих вызовет взаимное перемещение штанги и рамки, которое отобразится изменением показаний индикатора, закрепленного корпусом на рамке и контактирующего измерительным наконечником с упором на штанге.
Регистрация контролируемых геометрических параметров детали путем нахождения отклонений от величин, установленных при настройке, происходит независимо друг от друга, поэтому предлагаемое устройство позволяет быстро и точно производить комплексную оценку геометрических параметров детали: определять межцентровое расстояние и диаметры двух отверстий с параллельными осями.