способ измерения отклонений расстояния между перекрещивающимися осями отверстий

Формула изобретения

Способ измерения отклонений расстояния между перекрещивающимися осями отверстий, заключающийся в размещении объекта измерения на установочной плоскости, установке основного центрирующего узла в одну пару отверстий объекта измерений, а дополнительного центрирующего узла в другую пару отверстий, отличающийся тем, что измерительный прибор размещают на установочной плоскости и базируют основными базирующими элементами по основному центрирующему узлу, а дополнительными базирующими элементами по дополнительному центрирующему узлу, основные базирующие элементы, содержащие основную измерительную плоскость, вращают вокруг оси основного центрирующего узла, достигая параллельности основной измерительной плоскости и оси дополнительного центрирующего узла, дополнительные базирующие элементы, содержащие дополнительную измерительную плоскости, вращают вокруг оси дополнительного центрирующего узла, достигая параллельности дополнительной измерительной плоскости и оси основного центрирующего узла, а затем измеряют расстояние между основной и дополнительной измерительными плоскостями.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в машиностроении преимущественно для измерения расстояний между осями отверстий в корпусных деталях.

Известен способ измерения межцентрового расстояния, заключающийся в том, что контролируемое изделие закрепляют на координатном столе, регистрируют положение первого отверстия, перемещают координатный стол на отрезки, равные номинальным компонентам межцентрового расстояния, регистрируют положение второго отверстия, а затем геометрическим сложением сумм перемещений и результатов измерения по координатам определяют межцентровое расстояние, причем измерение ведут на приборе с высокой чувствительностью и точным вращением шпинделя путем установки предварительно координат отверстий с последующим ощупыванием профилей и регистрацией профилограмм, определением по ним векторов остаточных эксцентриситетов расположения профилей [1]

Однако на точность способа влияет погрешность базирования контролируемого изделия на координатном столе, в результате чего имеет место непараллельность линии измерения и действительной линии, связывающей центры контролируемых профилей.

Известен способ измерения, реализованный в устройстве для измерения расстояния между осями перпендикулярно расположенных отверстий, заключающийся в установке объекта измерения на корпусе устройства, центрирования одного из контролируемых отверстий объекта измерения по призме, подборе мерного штифта по фактическому диаметру второго контролируемого отверстия, установке мерного штифта в контролируемое отверстие, повороте объекта измерения на призме до касания мерным штифтом фиксатора и измерении отклонения расстояния между призмой и мерным штифтом [2]

Однако на точность способа влияет погрешность базирования измеряемого объекта, вызванная тем, что действительные отклонения расстояния между осями отверстий, а также диаметра второго контролируемого отверстия влияют на колебания углового положения измеряемого объекта при повороте последнего до касания мерным штифтом фиксатора. В результате этого линия измерения будет неперпендикулярна оси второго контролируемого отверстия. Кроме того, отклонение от перпендикулярности базового торца и оси первого контролируемого отверстия также влияет на погрешность базирования.

В основу изобретения положена задача разработки такого способа, при котором обеспечивается параллельность измерительных плоскостей соответствующим осям отверстий объекта измерения независимо от погрешности взаимного положения этих осей в пространстве, а также от погрешности положения этих осей по отношению к установочной плоскости.

Это достигается тем, что объект измерения размещают на установочной плоскости, устанавливают основной центрирующий узел в одну пару отверстий объекта измерения, а дополнительный центрирующий узел в другую пару отверстий, измерительный прибор размещают на установочной плоскости и базируют основными базирующими элементами по основному центрирующему узлу, а дополнительными базирующими элементами по дополнительному центрирующему узлу, основные базирующие элементы, содержащие основную измерительную плоскость, вращают вокруг оси основного центрирующего узла, достигая параллельности основной измерительной плоскости и оси дополнительного центрирующего узла, дополнительные базирующие элементы, содержащие дополнительную измерительную плоскость, вращают вокруг оси дополнительного центрирующего узла, достигая параллельности дополнительной измерительной плоскости и оси основного центрирующего узла, а затем измеряют расстояние между основной и дополнительной измерительными плоскостями.

Таким образом исключается доминирующая составляющая погрешности измерения, вызванная погрешностью базирования. Результат повышение точности измерения.

На фиг. 1 представлена схема измерения предложенным способом, вид спереди; на фиг. 2 то же, вид слева.

Предлагаемый способ заключается в следующем. На установочной плоскости 1 размещают объект измерения 2 и измерительный прибор 3. В одну пару отверстий объекта измерения устанавливают основной центрирующий узел 4, а в другую пару отверстий дополнительный центрирующий узел 5. Измерительный прибор 3 базируют основными базирующими элементами 6 и 7 по основному центрирующему узлу 4, а дополнительными базирующими элементами 8 и 9 по дополнительному центрирующему узлу 5. Основные базирующие элементы 6 и 7, содержащие основную измерительную плоскость 10, вращают по направляющим 11 вокруг оси а-а основного центрирующего узла 4 до уравнивания зазоров S₁ и S₂, а дополнительные базирующие элементы 8 и 9, содержащие дополнительную измерительную плоскость 12, вращают по направляющим 13 вокруг оси б-б дополнительного центрирующего узла 5 до уравнивания зазоров S₃ и S₄.

Уравнивание зазоров S₁ и S₂ между основной 10 и дополнительной 12 измерительными плоскостями означает параллельность основной измерительной плоскости 10 и оси б-б дополнительного центрирующего узла 5, а уравнивание зазоров S₃ и S₄ параллельность дополнительной измерительной плоскости 12 и оси а-а основного центрирующего узла 4. Затем измерителем 14 измеряют отклонение от построенного расстояния между основной 10 и дополнительной 12 измерительными плоскостями, которое является действительным отклонением расстояния между осями отверстий объекта измерения 2.

Способ может быть расположен на машиностроительных предприятиях при контроле расположения отверстий в корпусных деталях, что обеспечит повышение точности измерения.