Измерительная модульная головка

 

Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является повышение точности измерения и уменьшение габаритов. Сущность: корпус 1 модульной головки может быть установлен на столике станка с ЧПУ или координатной измерительной машине. Измерительный рычаг выполнен в виде стакана 3 с наконечником 4, механизм 7 модульного преобразования выполнен в виде конических гнезд 8 и 9 и заложенного между ними шара 10. Ось измерительного преобразователя 11 совмещена с осью стакана. Преобразователь 11 выполнен индуктивным, сердечник 12 и катушка 13 которого закреплены на корпусе , а якорь 14 установлен на стакане 3. 2 ил. 6 15 10 k 1Л А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 В 5/02

ГОСУДАР СТВ Е ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4892677/28 (22) 21.12.90 (46) 15.10.92. Бюл, % 38 (71) Институт машиноведения им. А.А,Благонравова (72) В.А.Чудов, М,Б.Модестов и О,В,Петровский (56) Авторское свидетельство СССР

М 1254277, кл. G 01 В 5/20, 1974, (54) ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ МОДУЛЬНАЯ ГОЛОВКА (57) Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является повышение точности измерения и уменьше„„Я0„„1768923 А1 ние габаритов. Сущность: корпус 1 модульной головки может быть установлен на столике станка с ЧПУ или координатной измерительной машине. Измерительный рычаг выполнен в виде стакана 3 с наконечником 4, механизм 7 модульного преобразования выполнен в виде конических гнезд 8 и 9 и заложенного между ними шара 10. Ось измерительного преобразователя 11 совмещена с осью стакана. Преобразователь 11 выполнен индуктивным, сердечник 12 и катушка 13 которого закреплены на корпусе, а якорь 14 установлен на стакане 3.

1768923

Изобретение относится к координатным измерениям и может быть использовано в станках с ЧПУ и координатных измерительных машинах для размерного контроля деталей и инструмента, в том числе и для контроля профилей.

Известна измерительная модульная головка, содержащая корпус, подвешенный к корпусу на плоской пружине, измерительный рычаг с измерительным наконечником, механизм модульного преобразования и преобразователь перемещений.

В этой головке измерительный рычаг подвешен к корпусу своей серединой, а измерительный наконечник и механизм модульного преобразования расположены на его противоположных концах. Ось измерительного преобразователя раСположена перпендикулярно рычагу, а пружина подвеса одним концом скреплена с корпусом, а другим — с рычагом.

Недостатками головки являются невысокая точность измерения, большие габариты.

Невысокая точность измерения обусловлена неравножесткостью пружинного подвесарычага при измерении в плоскости, проходящей через рычаг, несимметричностью подвеса, а также из-за возникающих при измерении деформаций сдвига плоской пружины, Большие. габариты головки связаны с.необходимостью разместить измерительный преобразователь перпендикулярно измерительному рычагу, Целью изобретения является повышение точности измерения и уменьшение габаритов.

Поставленная цель достигается тем, что в измерительной модульной головке, содер>кащей корпус, подвешенный к корпусу на плоской пружине, измерительный рычаг с измерительным йаконечником, механизм модульного преобразования, преобразователь перемещений, оси механизма модульного преобразования и преобразователя перемещений совмещены с осью рычага, рычаг выполнен в виде стакана, охватываю/ щего корпус, в плоской пружине выполнено центральное отверстие, сквозь которое пропущен корпус, а в качестве преобразователя использован индуктивный преобразователь, сердечник которого размещен на корпусе, а якорь — на открытом торце стакана.

Изобретение поясняется чертежами конкретного примера выполнения головки. .На фиг, 1 изображена измерительная модульная головка, продольный разрез; на фиг, 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Измерительная модульная головка содержит корпус 1 (см, фиг. 1), который может

50 например, гнездового типа, выполненный в виде конических гнезд 8,9 и заложенного между ними шара 10, и измерительный преобразователь 11, ось которого расположена параллельно (или соосно) продольной оси

1-1 рычага 3. Измерительный преобразователь 11 выполнен индуктивным, сердечник

12 и катушка 13 расположены в корпусе 1, якорь 14 установлен на стакане 3.

Измерительный наконечник 4, например, призматический (см. фиг. 1), может быть соединен со стаканом 3 с помощью узла предохранения механизма головки от поломки, выполненного в виде конуса 15, вклеенного в коническое гнездо 16.

Конические гнезда 8 и 9 жестко соединены соответственно с корпусом 1 и рычагом 3, общая ось гнезд является осью механизма модульного преобразования и расположена с измерительным рычагом 3 соосно.

Силовое замыкание механизма модульного преобразования осуществляется или весом рычага 3 при вертикальном расположении головки, или под действием пружины, поджимающей гнезда 8 и 9 друг к другу, например, пружины сжатия 17, или под действием упругих сил плоской пружины 5 (плоскость соединения пружины 5 с рычагом 3 расположена ближе к наконечнику 4, чем плоскость соединения пружины 5 с корпусом 1), или сочетанием указанных технических решений.

Для защиты механизма головки от попа- дания пыли, влаги и посторонних частиц служит эластичная манжета 18.

Измерительная модульная головка работает следующим образом.

Корпус 1 (см. фиг. 1) головки устанавливается в подвижной части станка с ЧПУ или координатной измерительной машины (не показаны), или на станине 2 станка с ЧПУ.

Подвижную часть средства координатных измерений с измерительной головкой подводят с заданной скоростью к обьекту измерения (не показаны), или подвижную часть станка с ЧПУ с инструментом (объектом измерения) подводят к измерительной головке, закрепленной на станине станка (не показаны). Перед касанием с обьектом измерения шар 10 занимает центральное положение по оси 1-1 головки, конические гнезда 8 и 9 соосны, Сердечник 12 находитбыть установлен на станине 2 станка с ЧПУ или «а подвижном узле станка или координатной измерительной машины (не показаны), измерительный рычаг в виде стакана 3

5 с измерительным наконечником 4, плоскую пружину 5 подвеса рычага 3, с отверстием 6, механизм 7 модульного преобразования, 1768923

Составитель М. Модестов

Техред М.Моргентал Корректор Н, Король

Редактор

Заказ 3636 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул Гагарина, 101 ся на минимальном расстоянии от катушки 13.

При касании наконечника 4 (см, фиг. 1) с объектом измерения измерительный рычаг 3 поворачивается вокруг центра плоской 5 пружины 5, коническое гнездо 9, перекатывая шар 10 по коническому1 незду 8, смещается относительно последнего в направлении оси 1-1. Установленный на рычаге 3 якорь 14 удаляется от катушки 13, и 10 измерительный преобразователь 11 выдает сигнал положения пропорциональный смещению наконечника 4.

По этому сигналу в системе управления средством координатных измерений (не по- 15 казана) считывается координата положения подвижной части средства координатных измерений.

Подвеска измерительного рычага 3 на центрально расположенной плоской пружи- 20 не 5 и расположение оси измерительного преобразователя 11 вдоль продольной оси рычага 3 повышают точность измерения головкой. а выполнение рычага 3 в виде стака-! на и расположение оси измерительного и образователя 1 t параллельно прплольнпп оси рычага 3 позволяют уменьшиTh габарi1ты головки.

Формула изобретения

Измерительная модульная головка, содержащая корпус, подвешенный к корпусу нэ плоской пружине измерительный рычаг с измерительным наконечником, механизм модульного преобразования и преобразователь перемещений, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности измерения и уменьшения габар..тов, оси механизма модульного преобразования и преобразователя перемещений совмещены с осью рычага, рычаг выполнен в виде стакана, охватывающего корпус, в плоской пружине выполнено центральное отверстие, сквозь которое пропущен корпус, а в качестве преобразователя использован индуктивный преобразователь, сердечник которого размещен на корпусе, а якорь — на открытом торце стакана.