CS251035B1

CS251035B1 - Apparatus for measuring the deviations of the shape and position of the functional surfaces of the linear contact rolling-contact rings

Info

Publication number: CS251035B1
Application number: CS533485A
Authority: CS
Inventors: Cyril Modra
Original assignee: Cyril Modra
Priority date: 1985-07-18
Filing date: 1985-07-18
Publication date: 1987-06-11

Abstract

Návrh se týká zařízeni k měřeni úchylek tvaru a polohy funkčních ploch kroužků valivých ložisek. Zařízeni sestává z měřicí základny opatřené opěrkami pro ustaveni měřené eoučóstl a pianistových paralelograaú opatřených měřicími dotyky a čidly. Podstata spočívá v tom, že na dvou pianistových systémech uchycených k základu s možnosti pohybu ve směru kolmém k ose rotace měřené součásti jsou v první měřici vzdálenosti od měřici základnv uchyceny měřici dotyky a v druhé měřici vzdálenosti měřici čidla, umístěny vždy radiálně proti sobě po obou stranách stěny měřené součásti. Měřici dotyky a čidla jsou uspořádány v jedné axiální rovině procházející osou rotace měřené součásti, přičemž měřici čidla Jsou připojena k vyhodnocovací jednotce spojené s zapisovacím zařízením. Zařízeni je výhodné zejména pro použiti ve výrobě ložisek k měřeni úchylek tvaru a polohy kroužků válečkových a kuželíkových ložisek.The proposal concerns a device for measuring deviations in the shape and position of the functional surfaces of the rings of rolling bearings. The device consists of a measuring base equipped with supports for setting the measured part and pianist parallelograms equipped with measuring contacts and sensors. The essence lies in the fact that on two pianist systems attached to the base with the possibility of movement in a direction perpendicular to the axis of rotation of the measured part, measuring contacts are attached at the first measuring distance from the measuring base and measuring sensors at the second measuring distance, always placed radially opposite each other on both sides of the wall of the measured part. The measuring contacts and sensors are arranged in one axial plane passing through the axis of rotation of the measured part, while the measuring sensors are connected to an evaluation unit connected to a recording device. The device is particularly advantageous for use in bearing production for measuring deviations in the shape and position of rings of roller and tapered bearings.

Description

Vynález se týká zařízení k měření úchylek tvaru a polohy funkčních ploch kroužků valivých ložisek s přímkovým stykem·The present invention relates to a device for measuring deviations of the shape and position of the functional surfaces of a contact bearing ring.

V současné době se měření úchylek tvaru a polohy funkčních ploch ložiskových kroužků s přímkovým stykem provádí samostatně v několika etapách, kdy se zvlášt zjišluje kuželovitost a oválnost oběžné dráhy, házení vnější válcové plochy nebo oběžné dráhy k základnímu čelu a házení základního čela k díře. Vzájemná vazba připojovacích ploch, to je vnější válcové plochy nebo válcové díry a valivých ploch, není měřena vůbec, i když v některých případech je rozhodující pro správnou funkci ložiska v uložení. Výkresovou dokumentací je obvykle vzájemná vazba připojovacích a valivých ploch limitována přípustnými hodnotami házení vnější válcové plochy k základnímu čelu, základního čela k válcové díře a oběžné dráhy k základnímu čelu, přičemž není upřesněna ani stanovena vzájemná vazba těchto ploch. V pra xi potom může nastat stav, kdy odchjAcy polohy připojovacích ploch a valivých ploch jsou ve fázi nebo protifázi, přičemž není znám prostředek, který by umožňoval vzájemnou polohu těchto ploch přesně definovat a změřit.At present, the measurement of deviations in the shape and position of the functional surfaces of the linear contact bearing rings is performed separately in several stages, in particular the conicity and ovality of the raceway, the runout of the outer cylindrical surface or raceway to the base face and the base face to the hole. The interconnection of the connecting surfaces, i.e. the outer cylindrical surface or the cylindrical bore and the rolling surfaces, is not measured at all, although in some cases it is decisive for the proper functioning of the bearing in the bearing. In the drawings, the interconnection of the connecting and rolling surfaces is usually limited by the permissible values of the runout of the outer cylindrical face to the base face, the base face to the cylindrical bore and the raceway to the base face. In practice, then, there may be a situation where the deviations of the positions of the connecting surfaces and the rolling surfaces are in phase or counter-phase, and there is no known means to enable the precise positioning of these surfaces to be precisely defined and measured.

Tento nedostatek odstraňuje ve značné míře zařízení k měření úchylek tvaru a polohy funkčních ploch kroužků valivých ložisek s přímkovým stykem, sestávající z měřicí základny opatřené opěrkami pro ustavení měřené součásti a planžetových paralelogramů opatřených měřicími dotyky a čidly podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že na základu jsou v jedné rovině kolmé na osu rotace měřené součásti v první měřicí vzdálenosti od měřicí základny rovnoběžné se základem uspořádány prostřednictvím planžetových systémů přilehle k vnějšímu a vnitřnímu povrchu měřené součásti vnější měřicí dotyk opatřený dorazem a vnějším dřžákem pro uchycení vnějšího měřicího čidlaThis deficiency is largely eliminated by a device for measuring deviations of the shape and position of the functional surfaces of the linear contact roller rings, consisting of a measuring base provided with abutments for aligning the workpiece and foil-paralleled parallelograms provided with measuring contacts and sensors according to the invention. SUMMARY OF THE INVENTION In a plane perpendicular to the axis of rotation of the component to be measured at a first measuring distance from the measuring base parallel to the foundation, on the foundation are arranged by means of foil systems adjacent to the outer and inner surface of the component to be measured. mounting of external measuring sensor

251 035 a k němu radiálně protilehle orientovaný vnitřní měřicí dotyk, opatřený prvním vnitřním držákem pro uchycení indikátoru, jehož hrot je ve styku s dorazem vnějšího měřicího dotyku, a dále opat řený druhým vnitřním držákem pro uchycení vnitřního měřicího čidla uspořádaného protilehle k vnějšímu měřicímu čidlu v další rovině kolmé na osu rotace měřené součásti v druhá měřicí vzdálenosti od měřicí základny rovnoběžné se základem· Měřicí dotyky a měřicí čidla jsou uspořádány v jedné axiální rovině procházejí cí osou rotace měřené součásti a měřicí čidla jsou připojena k vyhodnocovací jednotce spojené se zapisovacím zařízením·251 035 and a radially opposed internal measuring contact having a first internal holder for receiving an indicator having a tip in contact with an external measuring contact stop, and a second internal holder for receiving an internal measuring sensor disposed opposite to the external measuring sensor in a further a plane perpendicular to the axis of rotation of the measured component at a second measuring distance from the measuring base parallel to the base · The measuring contacts and the measuring sensors are arranged in one axial plane through the axis of rotation of the measuring component and the measuring sensors are connected to the evaluation unit connected to the recording device

Zařízení podle vynálezu umožňuje měřit vnějším měřicím čidlem házení vnější válcové plochy k základnímu čelu u vnějších kroužků ložisek, kuželovítost oběžné dráhy u vnitřních kroužků ložisek a vnitřním měřicím čidlem kuželovitost oběžné dráhy vnějších kroužků ložisek, házení základního čela k díře u vnitřních kroužků ložisek a kuželovitost válcové nebo kuželové díry. Nastavením vyhodnocovací jednotky na zjišťování střední hodnoty ze dvou úchylek, indikovaných vnějším a vnitřním měřicím čidlem při poloze měřicích dotyků ustavené podle nástavného kusu, je možno zjišťovat vzájemnou polohu nebo kuželovitost vnější a vnitřní plochy ložiskového kroužku.The device according to the invention makes it possible to measure the external cylindrical surface runout to the base face of the outer bearing rings, the taper of the raceway of the inner bearing rings and the internal measuring sensor. or tapered holes. By adjusting the evaluation unit to determine the mean of the two deviations indicated by the outer and inner measuring sensors in the position of the measuring contacts set up according to the extension piece, it is possible to determine the relative position or conicity of the outer and inner surfaces of the bearing ring.

Zařízení podle vynálezu je schematicky v řezu znázorněno na přiloženém výkrese.The device according to the invention is shown schematically in section in the accompanying drawing.

Na základu 13 je pomocí vnějšího planžetového systému 6 uspořádán vnější měřicí dotyk 4 přiléhající radiálně k vnějšímu válcovému povrchu měřené součásti £ a proti němu prostřednictvím vnitřního planžetového systému 2 vnitřní měřicí dotyk 2· Mezi měřicími dotyky 4» í Ú® sevřena stěna měřené součásti 1, v zobrazeném případě kroužku válečkového ložiska, uložené čelem na měřicí základně 2 a zajištěné proti radiálnímu posunuti pevnými opěrkami J. Vnější měřicí dotyk 4 3® opatřen jednak dorazem 14 a jednak vnějším držákem 12, ve kterém je uchyceno vnější měřicí čidlo 8, přilehlé k vnějšímu válcovému povrchu měřené součásti 1. Vnitřní měřicí dotyk 2 0® opatřen prvním vnitřním držákem 16 pro uchycení indikátoru |2. jehož hrot je ve styku s dorazem 14 a dále opařen druhým vnitřním držákem 17 pro uchycení tnitřního měřicího čidla 2 přiléhajícího hrotem k vnitř nímu povrchu měřené součásti 1 radiálně proti hrotu vnějšího měřicího čidla 8. Měřicí dotyky 4, 5. l®^i v jedné rovině kolmé naOn the base 13, an external measuring contact 4 is disposed by means of an outer foil system 6 adjoining radially to the outer cylindrical surface of the measuring component 4 and against it by means of an internal foil system 2 an internal measuring contact 2. in the illustrated case, a cylindrical roller bearing mounted on the measuring base 2 and secured against radial displacement by fixed supports J. The external measuring contact 43 has a stop 14 on the one hand and an external holder 12 in which the external measuring sensor 8 is attached. cylindrical surface of the workpiece 1. An internal measuring contact 20 ® provided with a first internal holder 16 for receiving an indicator | 2. the tip of which is in contact with the stop 14 and further scalded by a second inner holder 17 for attaching the inner measuring sensor 2 adjacent the inner surface of the measured component 1 radially opposite the tip of the outer measuring sensor 8. The measuring contacts 4, 5 ' plane perpendicular to

251 035 osu £ rotace měřené součásti i v první měřicí vzdálenosti 1^ od měřicí základny 2 a měřicí čidla 8, 2 leží v další rovině obdobně orientované v druhé měřicí vzdálenosti lg °d něřicí základny 2, přičemž měřicí dotyky £, 2 · něřicí Čidla 8, 2 ^le” ží v jedné axiální rovině procházející osou £ rotace měřené součásti 1 uváděné do otáčivého pohybu nezakresleným náhonovým mechanismem. Měřicí čidla 8, 2 3^8OU připojena na vstupy vyhodnocovací jednotky 10. ke které je připojeno zapisovací zařízení 11.251 035 the axis of rotation of the measured component 1 at a first measuring distance 1 from the measuring base 2 and the measuring sensors 8, 2 lies in a second plane similarly oriented at a second measuring distance 18 ° of the measuring base 2, 8 2 ^le "is running in an axial plane through the axis of rotation measured part £ 1 rotated by not shown náhonovým mechanism. The measuring sensors 8, 2 3 ^{8OU are} connected to the inputs of the evaluation unit 10 to which the recording device 11 is connected.

Při měření zařízením podle vynálezu se měřená součást 1 ustaví základním čelem na měřicí základnu 2 a zajistí proti radiálnímu posunutí pevnými opěrkami 2· ^v horizontální rovině v první měřicí vzdálenosti 1^ od měřicí základny 2 dosednou na vnější a vnitřní povrch měřené součásti i měřicí dotyky £,2 a v druhé horizontální rovině v druhé měřicí vzdálenosti l£ od měřicí základny 2 měřicí čidla 8, 2· Za protáčení měřené součásti 1 jsou měřicími čidly 8, 2 měřeny radiální úchylky vnějšího a vnitřního rotačního povrchu měřené součásti 1 vzhledem k poloze měřicích dotyků 4, £ a dále házení oběžné dráhy a válcové plochy k základnímu čelu. Indikátor 12 umožňuje měření radiálního házení oběžných drah v prní měřicí vzdálenosti 1^ od základního čela. Nastavením vyhodnocovací jednotky 10 na výpočet střední hodnoty z údajů získaných měřicími čidly 8, po předchozím nastavení měřicích dotyků 4» 2 poúle etalonového kusu, u něhož je s dostatečnou přesností změřena vzájemné vazba vnější a vnitřní rotační plochy, je možno měřit vzájemnou kuželovitost těchto ploch. V případě použití zapisovacího zařízení 11 je výsledkem měření výška amplitudy grafického záznamu vyhodnocená ve zvoleném vertikálním zvětšení.When measuring with the device according to the invention, the component to be measured is positioned on the measuring base 2 with a base face and secured against radial displacement by fixed supports 2 ^{in a} horizontal plane at a first measuring distance 1 from the measuring base 2 against the outer and inner surface. 2, and in a second horizontal plane at a second measuring distance 1 from the measuring base 2 of the measuring sensor 8, 2 While the measuring component 1 is rotated, radial deviations of the outer and inner rotating surface of the measuring component 1 relative to the measuring contact position 4, 6, and further, throwing the raceway and the cylindrical surface to the base face. The indicator 12 allows the radial runout of the raceways to be measured at a first measuring distance 1 from the base face. By adjusting the evaluation unit 10 to calculate the mean value from the data obtained by the measuring sensors 8, after adjusting the measuring contacts 4, 2 of the reference piece at which the mutual relationship of the outer and inner rotational surfaces is measured with sufficient accuracy. In the case of a recording device 11, the measurement results in the amplitude of the graphical record evaluated at the selected vertical magnification.

Zařízení podle vynálezu je výhodné použít zejména k měření úchylek tvaru a polohy kroužků válečkových a kuželíkových ložisek v dílenských podmínkách.It is advantageous to use the device according to the invention in particular for measuring deviations of the shape and position of the rings of roller and tapered roller bearings in shop conditions.

Claims

Apparatus for measuring deviations in the form and position of the functional faces of straight-contact ball-bearing rings, consisting of a measuring base fitted with supports for aligning the component to be measured and foil-paralleled parallelograms provided with measuring contacts and sensors; the axis of rotation (o) of the measuring component (1) at a first measuring distance (1) from the measuring base (2) parallel to the base (13) arranged by means of foil systems (6, 7) adjacent to the outer and inner surface ) an external measuring contact (4) provided with a stop (14) and an external holder (19) for receiving an external measuring sensor (8) and a radially opposed internal measuring contact (9) provided with a first internal holder (16) for receiving an indicator (12) ), the tip of which is in contact with the stop (14) of the external measuring contact (4) and further provided ý a second inner holder (17) for receiving an internal measuring sensor (9) arranged opposite to the external measuring sensor (8) in a further plane perpendicular to the axis (o) of rotation of the measuring component (1) at a second measuring distance (1 ₂ ) (2) parallel to the base (13), wherein the measuring contacts (4, 9) and the measuring sensors (8, 9) are arranged in one axial plane passing through the axis of rotation (o) of the measuring component (1) and the measuring sensors (8, 9) ) are connected to an evaluation unit (10) connected to a recording device (11),