УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ШЕРОХОВАТОСТИ ОТВЕРСТИЙ МАЛОГО ДИАМЕТРА

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к конструкциям приборов для контроля шероховатости.
Известна конструкция профилографа-профилометра (1), предназначенного для определения шероховатости и волнистости изделий, изготовленных из стали, чугуна, цветных металлов и сплавов, а также неметаллических изделий и покрытий без повреждения исследуемой поверхности.
Действие прибора основано на принципе ощупывания поверхности алмазной иглой с малым радиусом закругления и преобразования колебаний иглы в изменение напряжения индуктивным методом.
Прибор состоит из основания с установочным столом и стойки, по которой перемещается мотопривод датчика, электронного блока и записывающего устройства. В электронный блок в качестве показывающего прибора установлен микроамперметр постоянного тока. Записывающий прибор служит для записи неровностей исследуемой поверхности в увеличенном масштабе на диаграммную ленту.
Недостатком известного устройства является то, что наименьший диаметр проверяемого отверстия равен 3 мм. на глубине до 5мм. Таким образом подобного типа приборами невозможно замерить шероховатость отверстий малого диаметра 2-3 мм., в таких точных деталях, как ротор промежуточного электробензонасоса.
Предлагаемое устройство отличается от прототипа тем, что датчик, электронное и записывающее устройство заменяет аудио-карта ПК и колебания иглы эллиптической формы передаются непосредственно на монитор, без потерь и помех.
Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна."
Анализ известных технических решений позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными
признаками в заявляемой конструкции устройства и признать заявляемое решение соответствующим критерию "существенные отличия."
Сущность конструкции поясняется чертежом, где на фиг.1 показано устройство, а на фиг.2 принципиальная схема измерений.
Основными узлами измерительной головки являются: корпус (1), подвижная державка (2), соединенная с корпусом шарнирной опорой (6). Диаметр хвостовика корпуса равен диаметру измеряемого отверстия-Н7/g6. На державке закреплен постоянный магнит (5), который при измерениях колеблется внутри обмотки (4).
Замеры производятся следующим образом (фиг.2): колебания иглы на державке создают изменения напряжения на обмотке катушки, сигнал через усилитель (1) передается в аналогово-цифровой преобразователь (2) и через контроллер (4) выходит на индикатор (5).
Применение предлагаемой конструкции имеет следующие преимущества:
1. Возможность контроля отверстий малого диаметра за счет меньших габаритов иглы и державки.
2. Применение аудиокарты ПК вместо датчиков, микроамперметров и электронных блоков.
3. Непосредственная передача информации с незначительной погрешностью на монитор.
Моделирование процессов управления измерениями на подобном устройстве с использованием системы MATLAB6 (2) показало достаточную эффективность подобного варианта реализации конструкции устройства.
Источники информации:
1. Измерительный инструмент и приборы. Г.И.Овчаренко, И.Н.Поклонский. -М, НИИМАШ, 1976 г.
2. Математические пакеты расширения MATLAB. Специальный справочник. Дьяконов В., Круглов В. СПб., 2001 г.