Нутромір індикаторний подовжений

Реферат: UA 103980 U UA 103980 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель «Нутромір індикаторний подовжений» належить до контрольновимірювальних інструментів для вимірювання внутрішніх лінійних розмірів отворів. Запропонований «Нутромір індикаторний подовжений» може застосовуватися у машинобудуванні та літакобудуванні, усюди, де необхідне достовірне вимірювання внутрішніх отворів на великій відстані від входу отвору. За діючим ДСТУ ГОСТ 868:2009 «Нутромеры индикаторные с ценой деления 0,01 мм. Технические условия» існуючі нутроміри з ціною поділки 0,01 можуть забезпечувати вимірювання отворів тільки на глибину до 500 мм, що пов'язано з труднощами виробництва подовжених нутромірів та забезпечення стабільності вимірювань. За діючим ДСТУ ГОСТ 9244:2009 «Нутромеры с ценою деления 0,001 и 0,002 мм. Технические условия» існуючі прецизійні індикаторні нутроміри забезпечують вимірювання отворів ще на меншу глибину (до 300 мм), що пов'язано з проблемами виробництва подовжених прецизійних нутромірів. В машинобудуванні досить часто виникає потреба вимірювати розміри отворів на глибині понад 300-500 мм, що не можуть забезпечити стандартні нутроміри. Задачею розробки корисної моделі «Нутромір індикаторний подовжений» було забезпечити можливість технологічного виготовлення нутромірів індикаторних з ціною поділки 0,001 та 0,01 мм для прецизійного вимірювання отворів розмірами 10-1000 мм на глибину до 500-5000 мм шляхом подовження корпуса та рухомого штока з надійним центруванням рухомого штока у корпусі. Як прототип було вибрано нутромір індикаторний подовжений фірми «INSIZE» /1/ з довжиною корпусу 500 мм та 1000 мм (відповідно, для обмежених вимірювань на глибину до 500 мм або 1000 мм), призначений для нутромірів з діапазонами вимірювань від 35 до 450 мм. Недоліками відомого нутроміра індикаторного подовженого фірми «INSIZE» /1/, вибраного за найближчий аналог корисної моделі нутроміра, є: - виконання виключно цілісними подовженого корпусу та подовженого рухомого штока нутроміра, що значно обмежує можливості використання; - розміщення центрувальних втулок на рухомому штоку нутроміра збільшує силу тертя при переміщенні центрувальних втулок по внутрішній поверхні подовженого корпусу нутроміра, при цьому обробка внутрішньої поверхні подовженого трубчатого корпусу нутроміра технологічно досить складна та дорога; - виконання подовженого штока з прутка не забезпечує осьового уставлення та необхідної прецизійності вимірювань, при цьому підвищує металоємність та вагу нутроміра. Суть запропонованої корисної моделі «Нутромір індикаторний подовжений» полягає у наступному: - подовжений корпус нутроміра виконано зі складених трубних частин з різьбовими з'єднувачами окремих трубних частин корпуса (оптимальною довжиною 500-1500 мм), що забезпечує можливість подовження корпуса нутроміра до 5000 мм; - подовжений шток виконано складеним з металевих трубок, на кінцях кожної з котрих попарно виконані зовнішні та внутрішні центра, завдяки котрим, а також натягу пружини нутроміра забезпечується подовжнє плавне переміщення штока, як єдиного механічного елементу довжиною до 5000 мм, при цьому забезпечена можливість технологічного демонтування складеного подовженого штоку на окремі частини оптимальної довжини (5001500 мм); - різьбові з'єднання (поміж трубними частинами корпуса нутроміра) передбачають можливість центрування подовженого рухомого штока вздовж корпуса нутроміра; - центрувальні втулки жорстко закріплені зсередини до трубних частин корпуса нутроміра, при цьому у центрувальних втулках з мінімальним зазором вільно переміщується складений шток нутроміра, завдяки чому забезпечена висока технологічність виготовлення, мінімальна сила тертя при переміщенні штока, висока прецизійність та стабільність вимірювань. Корисна модель запропонованого «Нутроміра індикаторного подовженого» складається з відлікового пристрою 1, встановленого у подовжений корпус 2, а з другої сторони у подовжений корпус 2 встановлена вставка 3 зі змінним нерухомим вимірювальним стержнем 4 та рухомим вимірювальним стержнем 5 та містком 6, через який рухомий вимірювальний стержень 4 передає переміщення через подовжений шток 7 на відліковий пристрій 1, при цьому відрізняється від відомого прототипу нутроміра індикаторного подовженого тим, що подовжений корпус 2 виконано складеним з кількох трубних частин 9, жорстко поєднаних різьбовими з'єднувачами 8, які центрують шток 7, а зсередини трубних частин 9 корпусу 2 жорстко встановлені центрувальні втулки 12, через які з мінімальним зазором вільно переміщується подовжений шток 7, який виконано складеним з кількох штокових трубок 10, на кінцях яких 1 UA 103980 U 5 10 15 20 25 30 35 знаходяться конусні центра, попарно внутрішні та зовнішні, для суміжних штокових трубок 10, що забезпечує високу технологічність виробництва нутромірів індикаторних подовжених, прецизійність та стабільність вимірювань, (фіг. 1, фіг. 2). Пружина в нутромірі індикаторному має постійний натяг з постійним навантаженням на складений подовжений шток 7 продовж осі, завдяки чому забезпечено постійний механічний контакт усіх складених штокових трубок 10 з внутрішніми та зовнішніми конусами на кінцях. Закріплення центрувальних втулок 12 всередині складеного корпусу 2 нутроміра (на відміну від закріплення центрувальних втулок на штоку у відомого прототипа) дозволяє значно зменшити силу тертя при переміщенні штока 7, навантаження на місток 6 з рухомим вимірювальним стержнем 5. Окрім того, закріплення центрувальних втулок 12 на складеному штоку 7 знімає досить складну технологічну проблему внутрішнього шліфування та полірування внутрішньої циліндричної поверхні подовженого корпусу при виготовленні прототипу нутроміру індикаторного подовженого фірми «INSIZE» /1/. Корисна модель нутроміра індикаторного подовженого дозволяє зручно збирати та розбирати складений корпус 2 та складений шток 7 на окремі частини, зменшуючи габаритні розміри у 2-5 разів, що дуже важливо для правильного використання, зберігання та транспортування. З урахуванням технологічності виготовлення та збирання, зручності зберігання та транспортування нутроміру індикаторного подовженого оптимальні розміри окремих труб 9 складеного корпусу 2 та окремих штокових трубок 10 складеного штока 7 мають бути довжиною 1000-1500 мм. Відліковий пристрій 1 корисної моделі «Нутромір індикаторний подовжений» може бути виконаний з цифровою шкалою або з цифровим відліковим пристроєм, які не впливають та не залежать від особливостей запропонованої корисної моделі нутроміра. Вимірювання за допомогою корисної моделі «Нутромір індикаторний подовжений» виконується таким же чином, як у всіх нутромірів індикаторних, коли нутромір (вимірювальні стержні нутроміра індикаторного) вводять в контрольований отвір та похитують до отримання максимального значення на відліковім пристрої 1 нутроміра. При вимірюванні за допомого корисної моделі «Нутроміра індикаторного подовженого» малих отворів, коли неможливе похитування у малому отворі, максимальне значення на відліковім пристрої 1 визначають після незначного провертання нутроміра навколо своєї осі. Відповідно до формули корисної моделі «Нутроміра індикаторного подовженого» заявником були виготовлені два експериментальних зразки нутромірів діапазону 250-450 з ціною поділки 0,002 мм з довжиною корпуса 1000 мм та 3000 мм, виконано метрологічний контроль у акредитованій калібрувальній лабораторії підприємства ПНВП «МІКРОТЕХ» та порівняння з каталогом нутроміра - прототипу фірми «INSIZE» /1/, див. табл. Порівняння двох типорозмірів корисної моделі «Нутромір індикаторний подовжений» з існуючим прототипом /1/ повністю підтвердило переваги запропонованої корисної моделі у частині збільшення глибини вимірювань та зменшення понад 2 рази похибки вимірювань. 40 Таблиця Діапазон / Глибина вимірювань х Ціна поділки, мм (250-450)-1000x0,002 Можливо (250-450)-3000x0,002 45 Можливість виконання Можливо Корисна модель Прототип /1/ Похибка вимірювань, мм Корисна модель Прототип /1/ Можливо 0,008 Не можливо 0,008 0,018 Не можливо проконтролювати Проведений у табл. порівняльний аналіз метрологічного контролю запропонованої корисної моделі «Нутромір індикаторний подовжений» та існуючого прототипу /1/ підтверджує можливість практичної реалізації, безумовні метрологічні та технологічні переваги корисної моделі «Нутромір індикаторний подовжений». Запропонована корисна модель «Нутромір індикаторний подовжений» суттєво розширює метрологічні та технологічні можливості засобів вимірювальної техніки для вимірювань розмірів отворів на велику глибину. 2 UA 103980 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Нутромір індикаторний подовжений, що складається з відлікового пристрою, встановленого у подовжений корпус, з другої сторони якого встановлена вставка зі змінним нерухомим вимірювальним стержнем та рухомий вимірювальний стержень з містком, через який рухомий вимірювальний стержень передає переміщення через подовжений шток на відліковий пристрій, який відрізняється тим, що подовжений корпус виконано складеним з кількох трубних частин, жорстко поєднаних різьбовими з'єднувачами, які центрують шток, а зсередини трубних частин корпусу жорстко встановлені центрувальні втулки, через які з мінімальним зазором вільно переміщується подовжений шток, який виконано складеним з кількох штокових трубок, на кінцях яких знаходяться конусні центри, попарно зовнішні та внутрішні, для суміжних штокових трубок, що забезпечує високу технологічність виробництва нутромірів індикаторних подовжених, прецизійність та стабільність вимірювань. 3 UA 103980 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4