Шаблон

Винахід відноситься до засобів вимірювання діаметрів, відхилень форм і взаємного розташування поверхонь виробів зі значними розмірами і застосовується, наприклад, для вимірювання поверхонь фасонного контуру кільця опорно-поворотного пристрою, надалі – ОПП, стрілового самохідного, в т.ч. автомобільного крана. ОПП з'єднує нерухому опорну частину крана з його поворотною частиною і діаметр його кілець для різних типорозмірів становить 1200 ¸ 1600мм . Відомий, як аналог для вимірювання великих діаметрів, штангенциркуль, що містить штангу двотаврового перетину з міліметровою шкалою і ноніусом, нерухому губку і сухому рамку з другою видовженою губкою. Обі губки мають по дві вимірювальні поверхні, що дозволяє застосувати прилад для вимірювання охоплених, охоплюючих і відкритих розмірів (див. книжку УДК 621.753:531.7. А. Д. Рубинов. "Контроль больших размеров в машиностроении". Справочник. Ленинград. "Машиностроение". Ленинградское отделение. 1962г. стор.84, рис.2.36). В процесі використання аналога внаслідок значної маси його встановлюють на двох підставках-кронштейнах уздовж вимірюваного розміру з можливістю контакту губок з крайніми точками розміру. Однак, використання аналога обмежене лише вимірюванням лінійних розмірів і ним не можна вимірювати кути нахилу поверхонь фасонного контур у і прилягаючі до них кутів розміри, наприклад, розмір верхнього діаметра зрізаного конуса, де між твірною і площиною є тупий кут і нема можливості зловити крайні точки контакту губок аналога з виробом, тобто, недоліком аналога є вузькі функціональні можливості. До того ж внаслідок великого діапазону ходу рамки, властивому для універсального вимірювального інструменту, аналог є надто дорогим. Відома також, вибрана як прототип за більшістю співпадаючих суттєви х ознак, індикаторна скоба, що містить видовжений корпус з циліндричними наконечниками, на яких встановлені кронштейни з вимірювальними вузлами (див. ту ж книжку, стор.65, абзац 1 - опис та стор.66, рис.2.30а). Копії титульного листа книжки, а також стор.84 аналога та стор. 65 і 66 - прототипу додані до матеріалів даної заявки в одному примірнику). В процесі вимірювання прототипом зустрічні і протилежні торці вимірювальних вузлів використовують, як губки аналога. Однак, за прототипом залишається властивий аналогу недолік щодо неможливості вимірювання кутів нахилу поверхонь фасонного контур у, а наявність між циліндричними наконечниками і вимірювальними вузлами проміжних кронштейнів конструктивно ускладнює прототип. Технічним завданням винаходу є розширення функціональних можливостей і спрощення конструкції шаблону. Для вирішення поставленого завдання запропонована конструкція шаблону поряд з суттєвими ознаками, властивими для прототипу, такими як видовжений корпус з циліндричними наконечниками і вимірювальними вузлами, встановленими з можливістю вимінювання охоплених і охоплюючих розмірів, містить нові, відмінні від прототипу cyттєвi ознаки, а саме - кожний циліндричний наконечник виконаний з фланцем навколо торця, тильна відносно торця сторона фланця є вимірювальною поверхнею для охоплених розмірів, циліндрична твірна його поверхня є вимірювальною для контролю висоти-глибини розмірів, розташованих паралельно до поздовжньої вісі шаблона, а торцьова його поверхня з’єднана з вимірювальним вузлом для контролю кутів нахилу поверхонь фасонного контуру і торцьова поверхня вимірювального вузла є вимірювальною для охоплюючих розмірів, при цьому адекватна до кута поверхня вимірювального вузла виконана конічною і вимірювальний вузол зафіксований на торці фланця від обертання циліндричного наконечника відносно корпусу. З'єднання торцьової поверхні фланця зі спряженою поверхнею вимірювального вузла - зрізом вершини конуса, - є те хнологічним для досягнення високої точності і чистоти ци х поверхонь, оскільки всі поверхні, в т.ч. і кут конуса можуть бути доведені до потрібних параметрів на прецизійному обладнанні окремо від громіздкого корпусу шаблона. В процесі використання шаблону, наприклад, для вимірювання кутів на хилу поверхонь фасонного контуру виробу, суміщують вимірювальні поверхні шаблона з відповідними адекватними поверхнями виробу і за співпадінням поверхонь оцінюють дотримання потрібних розмірів виробу. Отже, нова сукупність суттєви х ознак, в порівнянні з прототипом розширює функціональні можливості шаблону щодо контролю кутів на хилу поверхонь фасонного контуру і конструктивно спрощує будову шаблону внаслідок вилучення проміжних кронштейнів між циліндричними наконечниками і вимірювальними вузлами. Суть винаходу поясніться кресленнями, де: на фіг.1 і 2 приведений приклад конфігурації поверхонь фасонного контуру, що підлягають вимірюванню: на фіг.3 зображений загальний вид шаблону; на фіг.4 - перетин по стрілці А-А фіг.3. Для приведеного, як приклад для вимірювання, ОПП (фіг.1), який з‘єднує опорну і поворотну частини стрілового крана, важливою технічною вимогою є розташування елементів кочення по всьому замкнутому колу в одній площині, що контролюється положенням уявної точки C відносно нижнього внутрішнього кільця ОПП (фіг.2), зокрема, за діаметром D і у вертикальній координаті перетину цього діаметру з твірною лінією конуса з кутом a. Видовжений корпус 1 шаблона (фіг.3) співвісно нарощений циліндричними наконечниками 2, кожний з яких виконаний з фланцем 3 навколо торця. Тильна сторона 4 фланця є вимірювальною поверхнею для охоплених розмірів, циліндрична твірна його поверхня 5 є вимірювальною для контролю висоти-глибини розмірів, розташованих паралельно до поздовжньої вісі шаблона, а торцьова поверхня фланця з'єднана з вимірювальним вузлом 6 для контролю кутів нахилу поверхонь фасонного контуру, вимірювальний вузол 6 виконаний з хвостиком 7, пропущеним через циліндричний наконечник 2 і зафіксованим діаметральним штифтом 8 в корпусі 1. Торцьова поверхня 9 вимірювального вузла 6 є вимірювальною для охоплюючих розмірів. Для вимірювання кута є адекватна конічна поверхня 10. Вимірювальний вузол 6 зафіксований на торці фланця 3 штифтом 11 від обертання з циліндричним наконечником 2 відносно корпусу 1. Для наведеного прикладу вимірювання виробу (фіг.2) конічна поверхня 10 адекватна за твірною до кута a, а точці C виробу відповідає однойменна точка C шаблона (фіг.3). Вертикальний розмір розташування точки C в шаблоні заданий виконаною знизу на фланці 3 лискою 12 (фіг.3 і 4). Завдяки тому, що ширина між протилежними вимірювальними вузлами 6 по їх торцях більша за ширину між найближчими зустрічними точками конічних поверхонь 10, є можливість вимірювати розмір між протилежними торцями фланців 3, оскільки крайні точки цього розміру є на перетинах конічних поверхонь 10 з циліндричними твірними поверхнями 5. Ці точки можна контролювати мікроскопом, наприклад, типу УНМ-23, а суцільні варіанти не дозволяють точно виміряти цей розмір. Бокові поверхні вимірювального вузла 6 зрізані (фіг.4) для кращого проникнення шаблоном до вимірюваних розмірів, стійкого статичного положення шаблону і його компактного зберігання.