Устройство для контроля изделий с винтовой поверхностью

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ С ВИНТОВОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ,содержащее станину, на которой установлены шпиндель с закрепляемым на нем контролируемым изделием, преобразователь линейных перемещений и привод, преобразователь угловых перемещений, закрепленный на шпинделе, каретку, размещенную на преобразователе линейных перемещений, винтовую пару, связанную с приводом, закрепленный на каретке преобразователь линейных микроперемещений с первым ощупывающим наконечником, блок управления приводом, а также вычислительный и регистрирующий блоки, последовательно соединенные между собой, о т л иЗ чающееся тем, что, с целью повышения точности и информативности измерений, оно снабжено вторым ощупывающим наконечником, жестко связанным с кареткой,следящей системой, связанной с блоком управления приводом и выполненной в виде тормоза, установленного на станине и связанного с вторым ощупывающим наконечником , датчика усилия, связанного с гайкой винтовой пары, и пружины, закрепленной концами на втором ощупывающем наконечнике и датчике усилия, тремя электронными счетчиками, из которых счетные входы первого и второго подключены к преобразователю g угловых перемещений, а третьего к преобразователю линейных переме- СО щений, триггером, подключенным одним из входов к выходу первого счетчика, а выходом - к тормозу и входу блока управления приводом, пороговым эле- S ментом, связанным входом с преобразователем линейных микроперемещений, а выходом - с вторым входом триггера и управляк)1цими входами всех счетчиков , а выходы второго и третьего СО счетчиков подключены к входам вычислительного блока. -vi 4; Сл

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

3(58 G 01 В 7 28 й

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

И ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3371273/25-28 (22) 28.12.81 (46) 23.04.83. Вюл. Р 15 (72) t0.В. Вратолюбов (71) Всесоюзный научно-исследовательский.и конструкторский институт средств измерения в машиностроении (53) 531.717.2:621.833(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 513241, кл. G 01 В 7/28, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 581369, кл. G 01 В 7/28, 1976. (54)(57) УСТРОЙСТВО 3W КОНТРОЛЯ

ИЗДЕЛИЙ С ВИНТОВОЙ ПОBEРХНОСТЬЮ,содержащее станину, на которой установлены шпиндель с эакрепляемым на нем контролируемым иэделием, преобразователь линейных перемещений и привод, преобразователь угловых перемещений, закрепленный на шпинделе, каретку, размещенную на преобразователе линей. ных перемещений, винтовую пару, связанную с приводом, закрепленный на каретке преобразователь линейных микроперемещений с первым ощупывающим наконечником, блок управления приводом, а также вычислительный и регистрирующии блоки, последователь„.Яц„„1013745 A но соединенные между собой, о т л из ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и информативности измерений, оно снабжено вторым ощупывающим наконечником, жестко связанным с кареткой, следящей системой, связанной с блоком управления приводом и выполненной в виде тормоза, установленного на станине и связанного с вторым ощупывающим наконечником, датчика усилия, связанного с гайкой винтовой пары, и пружины, закрепленной концами на втором ощупывающем наконечнике и датчике усилия, тремя электронными счетчиками, из которых счетные входы первого и второго подключены к преобразователю Q угловых перемещений, а третьего к преобразователю линейных перемещений, триггером, подключенным одним из входов к выходу первого счетчика, а выходом - к тормозу и входу блока управления приводом, пороговым элементом, связанным входом с преобразователем линейных микроперемещений, а выходом — с вторым входом триггера и управляющими входами всех счетчиков, а выходы второго и третьего счетчиков подключены к входам вычислительного блока.

1013745

Изобретение относится к машиностроению, а ыченно к средствам контроля червячных эуборезных фреэ и шеверов.

Известно устройство для измерения иэделий с винтовой поверхностью, содержащее станину, на которой установлен шпиндель с закрепленным на нем контролируемым иэделием, преоб разователь угловых перемещений, установленный на станине, и вычислительный блок, соединенный с регистрирующим блоком.

Импульсы, поступающие с преобра-! зователей в вычислительный блок, преобразуются с учетом передаточного отношения в отклонения режущих кромок фрезы $1 ).

Недостатком указанного устройства является низкая точность контроля, из-за дробного передаточного отно- 20 шения.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для контроля изделий с винтовой поверхностью, со- 25 держащее станину, на которой установ..лены шпиндель с эакрепляемым на нем контролируемым иэделием, например фрезы, преобразователь линейных перемещений и привод, преобразователь ,угловых перемещений, закрепленный на шпинделе, каретку, размещенную на преобразователе линейных перемещений, винтовую пару, связанную с приводом, закрепленный на каретке З5 преобразователь линейных микропереме-. щений с первым ощупывающим наконечником, блок управления приводом, а также вычислительный и регистрирующий блоки, последовательно соединенные между собой f.2l .

Вычислительный блок преобразует сигналы, поступающие с преобразователя линейных микроперемещений и с преобразователя линейных перемещений, в отклонение режущей кромки фрезы от номинального.

Недостатком указанного устройства является большая погрешность контро.ля эа счет того, что в результат контроля входит погрешность как преобразователя линейных микроперемещений, так и преобразователя линейных пере- .. мещений. С другой стороны, вычислительный блок в электронной схеме известного прибора не имеет связи с преобразователем угловых перемещений, а потому известный прйбор не дает воэможности получить требуемую инфоц" мативность при измерении изделий с прерывистой винтовой поверхностью, 60 т. е. получить информацию об отклонении окружного шага точек винтовой линии (режущих кромок фреэы).

Цель изобретения - повышение точности и информативности измерений.

Это достигается тем, что устройство для контроля изделий с винтовой поверхностью, содержащее станину, на которой установлены шпиндель с эакрепляемым на нем контролируемым иэделием, преобразователь линейных перемещений и привод, преобразователь угловых перемещений, закрепленный на шпинделе, каретку, размещенную на преобразователе линейных перемещений, винтовую пару, связанную с приводом, закрепленный на каретке преобразователь линейных микроперемещений с -первым ощупывающим наконечником, блок управления приводом, а также вычислительный и регистрирующий блоки, последовательно соединенные между собой, снабжено вторым ощупывающим наконечником, жестко связанным с кареткой, следящей системой, связанной с блоком управления приводом и ныполненной в виде тормоза, установленного на станине и связанного с вторым ощупывающем наконечником, датчика усилия, связанного с гайкой винтовой пары, и пружины, закрепленной концами на втором ощупывающим наконечнике и датчике усилия, тремя электронными счетчиками, из которых счетные входы первого и второго подключены к преобразователю угловых перемещений, а третьего — к преобразователю линейных перемещений, триггером, подключенным одним иэ входов к.выходу первого счетчика, а выходом — к тормозу и входу блока управления приводом, пороговым элементом, связанным входом с преобразователем линейных микропе" ремещений, а выходом — с вторым входом триггера и управляющими входами всех счетчиков, а выходы второго и третьего счетчиков подключены к входам вычислительного блока.

На чертеже изображена структурная схема устройства.

Устройство для контроля изделий с винтовой поверхностью содержит станину 1, на которой установлены шпиндель 2 с эакрепляемым на нем контролируемым изделием 3, преобразователь 4 линейных перемещений и привод 5, преобразователь б угловых перемещений, закрепленный на шпинделе 2, каретку 7, размещенную на преобразователе 4 линейных перемещейий, винтовую пару 8 и 9, связанную с приводом 5, преобразователь 10 линейных микроперемещений с первым ощупывающим наконечником 11, закрепленный на каретке 7, блок.12 управления приводом 5, а также вычисли телЬный и регистрирующий блоки 13 и

14, последовательно соединенные между собой, второй ощупывающий наконечник 15, жестко связанный с кареткой 7, следящую систему, связанную с блоком 12 управления приводом 5

1013745 и выполненную в виде тормоза 16, установленного на станине и связанного с вторым ощупывающим наконечником 15, датчика 17 усилия, связанного с гайкой 9 винтовой пары, . и пружины 18, закрепленной концами на втором ощупы- 5 вающем наконечнике 15 и датчике .17 ° усилия, три электронных. счетчика

19-21, из которых счетные входы 22 и

23 первого и второго подключены к преобразователю 6 угловых перемещений, а вход 24 третьего - к преобра". эователю 4 линейных перемещений, триггер 25, подключенный одним из входов 26 к выходу первого счетчика 19, а выходом 27 — к тормозу 16 15

S и входу блока 12 управления приводом 5, пороговый. элемент 28, связанный входом с преобразователем 10 линейных микроперемещений, а выхс5дом— с вторым входом 29 триггера 25 и уп- 2() оавляющими входами 30-32 счетчиков

19-21 и выходы второго и тоетвего счетчиков 20 и 21 подключены к входам вычислительного блока 13. Влок

12 управления приводом включает в себя соединенные последовательно электронный ключ 33 и усилитель 34.

Работает устройство следующим образом.

В момент прохождения первым ощупы- 30 вающим наконечником 11 измеряемой поверхности контролируемого изделия

3 (например, режущей кромки фрезы) срабатывает пороговый элемент 28 и триггер 25 изменяет свое состояние, что приводит к останову.привода 5 и включению тормоза 16 . Одновременно включается счетчик 19, и следящая система находится в таком состоянии до тоге момента, когда в счетчике 19, появится число, соответствующее тому, что под наконечник 11 . подошла следующая поверхность, на которой находится режущая кромка фреэы. Сигнал со счетчика 19 изменяет состояние триггера 25 и следящая система переходит в следующий режим работы.

Сигнал с порогового элемента 28 одновременно служит командой для снятия цифрового кода со .счетчиков 20 и 21 и помещением этого кода сначала в вычислительный блок 13,. а затем в регистрирующий блок 14. Вычислитель-. ный блок 13 по заданному алгоритму производит вычисление отклонений окружного и осевого шага режущих кромок фрезы. Вычисления производятся по известным формулам.

Устройство позволяет повыс ть точность контроля, так как вычислительный блок связан только с одним иэ двух линейных преобразователей, а именно,с преобразователемлинейных перемещений, а также повысить информативность в случае измерения преры-. вистых поверхностей за счет связи вычислительного блока с преобразователем угловых перемещений.

Составитель В. Афонский

Редактор Т. Киселева Техред Т. Маточка Корректор А. Ильин

Заказ 2998/47 Тираж 600 . Подписное.ВНИИПИ Государственного комитета СССР

rfo делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4