Устройство для контроля кинематической погрешности зубчатых передач

 

УСТРОЙСТВО деш КОНТРОЛЯ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ПОГРЕШНОСТИ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ, содержащее импульсные датчики угла поворота начального и конечного звеньев передачи, первый накатшивающий сумматор, первый вход которого соединен с датчиком началь|1ого звена, первый кодирующий переключатель , выход которого соединен с вторым входом первого накапливающего сумматора, второй накапливающий сумматор, первый вход которого соединен с датчиком конечного звена, второй кодирующий переключатель, выход которого с эединен со вторым входом второго накапливающего сумматора, блок алгебраического сложения, пер- . выйвход которого подключен к выходу первого накапливающего сумматора, а второй вход - к выходу второго накапливающего сумматора., отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, оно снабжено третьим накапливакт1им сумматором, первый вход которого соединен с датчиком конечного звена, третьим и четвертым кодирующими переключателями, выход третьего кодирующего переключателя подключей ко второму входу третьего накапливающего сумматора, делителем частоты , первый вход которого соединен с датчиком начального звена, а второй вход - с выходом четвертого кодирующего переключателя, первым ре (Л гистром сдвига, первый вход которого соединен с выходом третьего накапливающего сумматора, второй вход с выходом делителя частоты, первым вычислителем, первый вход которого соединен с выходом первого регистра . сдвига, второй.вход - с выходом Is3 третьего накапливающего сумматора, вторым регистром сдвига, первый вход которого соединен с выходом первого ел вычислителя, а второй вход - с выхо00 дом делителя частоты, вторым вычислителем , первый вход которого соединен с выходом первого вычислителя, а второй вход - с выходом второго регистра сдвига.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) Sm С 01 В 7/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABT0PCKQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3544389/25-28 (22) 17.01.83 (46) 23.!0.84. Бюл.1(39 (72) В.Г.Василенко, В.Ф.Вербицкий и В;И.Иикулович (71) Белорусский ордена Трудового

Красного Знамени государственный университет им. В.И.Ленина (53) 531.717.2:621.833 (088.8) (56) 1.Иоиак В.Ф. 11риборы кинемати- ческого контроля. M., "Машиностроение", 1981, с.18-21.

2 ° Авторское свидетельство СССР М 945637, кл. G 01 В 7/28, 1982 (IIDOTOTHII), (54)(57) УСТРОЙСТВО Д)И КОНТРОЛЯ

КИНЕИАТИЧЕСКОЙ ПОГРЕШНОСТИ ЗУБЧАТЫХ

11ЕРЕДАЧ, содержащее импульсные дат чики угла поворота начального и конечного звеньев передачи, первый накапливающий сумматор, первый вход которого соединен с датчиком начального звена, первый кодирующий перЕключатель, выход которого соединен с вторым входом первого накапливающего сумматора, второй накапливающий сумматор, первый вход которого соединен с датчиком конечного звена, второй кодирующий переключатель, выход которого соединен со вторым входом второго накапливающего сумматора, блок алгебраического сложения, первый-вход которого подключен к выхот ду первого накапливающего сумматора, а второй вход — к выходу второго накапливающего сумматора, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, оно снабжено третьим накапливакицим сумматором, первый вход которого соединен с датчиком конечного звена, третьим и четвертым кодирующими переключателями, выход третьего кодирующего переключателя подключен ко второму .входу третьего накапливающего сумматора, делителем частоты, первый вход которого соединен с датчиком начального звена, а второй вход — с выходом четвертого ко- )9 дирующего переключателя, первым регистром сдвига, первый вход которого соединен с выходом третьего накапливающего сумматора, второй вход " с выходом делителя частоты, первым Я вычислителем, первый вход которого аь|а соединен с выходом первого регистра сдвига, второй вход — с выходом р третьего накапливающего сумматора, вторым регистром сдвига, первый вход которого соединен с выходом первого вычислителя, а второй вход — с выходом делителя частоты, вторым вычислителем, первый вход KbToporo соединен с выходом первого вычислителя, а второй вход - с выходом второго регистра сдвига.!

120158

Изобретение относится к машиностроению, а именно к средствам контроля зубчатых передач.

Известно устройство для контроля кинематической погрешности зубчатых передач, содержащее датчики угла поворота начального и конечного звеньев передачи, связанные с ними делители частоты и фазовый компаратор f13 .

Недостатком этого устройства яв- 10 ляется то, что точность измерения зависит от стабильности скорости вращения начального звена и не позволяет производить контроль на режимах, близких к эксплуатационным, т.е.. 15 выявить высокочастотные составляющие динамического состояния передачи.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для контроля кинематической пог-20 решности зубчатых передач, содержащее импульсные датчики угла поворота начального и конечного звеньев передачи, первый накапливающий сумматор,, первый вход которого соединен с дат- 25 чиком начального звена, первый кодирующий переключатель, выход которого соединен со вторым входом первого накапливающего сумматора, второй накапливающий сумматор, первый вход 30 которого соединен с датчиком конеч" ного звена, второй кодирующий переключатель, выход которого соединен со вторым входом. второго накапливающего сумматора, блок алгебраического 5, сложения, первый вход которого подключен к выходу первого накапливающего сумматора, а второй вход - к выходу второго накапливающего сумматора (23 . 40

Недостатком известного устройства является невозможность выделения вы" сокочастотных составляющих путем нахождения производных, что ограничивает его функциональные возможности. 45

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей устройсдва.

Поставленная цель достигается тем что устройство для контроля кинемати-50 ческой погрешности зубчатых передач, содержащее импульсные датчики угла поворота начального и конечного звеньев передачи, первый накапливающий сумматор,. первый вход которого 55 соединен с датчиком начального звена, первый-кодирующий переключатель, выход которого соединен со вторым входом,первого накапливающего сумматора, второй накапливающий сумматор, первый вход которого соединен с датчи.ком конечного звена, второй кодирующий переключатель, выход которого соединен со вторым входом второго накапливающего сумматора, блок алгебраического сложения, первый вход которого подключен к выходу первого накапливающего сумматора, а второй вход — к выходу второго накапливающего сумматора, снабжено третьим накапливающим сумматором, первый вход которого соединен с датчиком конечного звена, третьим и четвертым кодирующими переключателями, выход третьего кодирующего переключателя подключен ко второму входу третьего накапливающего сумматора, делителем частоты, первый вход которого соединен с датчиком начального звена, а второй вход — с выходом четвертого кодирующего переключателя, первым регистром сдвига, первый вход которого соединен с выходом третьего накапливающего сумматора, второй входс выходом делителя частоты, первым вычислителем, первый вход которого соединен с выходом первого р"гистра сдвига, второй вход — с выходом третьего накапливающего сумматора, вторым регистром сдвига, первый вХод которого соединен с выходом первого вычислителя, а второй вход -. с выходом делителя частоты, вторым вычислителем, первый вход которого соединен с выходом первого вычислителя, а второй вход — с выходом второго регистра сдвига.

На чертеже изображена структурная схема устройства для контроля кинематической погрешности зубчатых передач.

Устройство включает в себя датчики

1 и 2 угла поворота начапьного и конечного звеньев передачи 3, первый накапливающий сумматор 4, первый вход которого соединен с датчиком

1 начального звена, первый кодирующий переключатель 5, выход которого соединен со вторым входом первого накапливающего сумматора 4, второй накапливающий сумматор 6, первый вход которого соединен с датчиком 2 конечного звена, второй кодирующий переключатель 7, выход которого соединен со вторым входом второго накапливающего сумматора 6, блок 8 алгеб1 з 11201 раического сложения, первый вход которого подключен к выходу первого накапливающего сумматора 4, а второй вход — к выходу второго накапливающего сумматора 6, третий накапливающий сумматор 9, первый вход которого соединен с датчиком 2 конечного звена, третий и четвертый кодирующие переключатели 10 u ll выход третьего кодирующего переключателя IO сое- 10 динен со вторым входом третьего на. капливающего сумматора 9, делитель

12 частоты, первый вход которого соединен с датчиком 1 начального звена, а второй вход - с выходом чет- !5 вертогб. кодирующего переключателя 11, первый регистр 13 сдвига, первый вход которого соединен с выходом третьего накапливающего сумматора 9, второй вход — с выходом делителя 12 20 частоты, первый вычислитель 14, первый вход которого соединен с выходом первого регистра 13 сдвига, второй . вход — с выходом третьего накапливающего сумматора 9, второй регистр 15 сдвига, первый вход которого соединен с выходом первого вычислителя 14 второй вход — с выходом делителя,12 частоты, второй вычислитель 16, первый вход которого соединен с выхо- 30 дом первого вычислителя 14, второй вход - с выходом второго регистра 15 сдвига.

Устройство работает следующим образом. 35

Кодовые переключатели 5,7,10 и ll устанавливаются в исходное состояние.

В кодирующий переключатель 7 вводится число ЬР, равное количеству угловых единиц между четками, нанесен- 10 ными на датчике 2 конечного звена, а в кодирующий переключатель 5 - чис-. ло dF равное коли геству угловых единиц между метками на выходе датчика 1 начального эвеяа: 45 ц 51 З в

1 где V - передаточное число контролируемой передачи. 50

В кодирующем переключателе II устанавливают целую часть передаточного числа контролируемого механиз- ма, а в кодирующем переключателе 10 при получении первой производной 55 вводят число, пропорциональное отно шению величины коэффициента деления делителя 12 частоты к передаточному числу контролируемого механизма,. а при определении второй производнойкоэффициент, пропорциональный квад-. рату этой величины, обеспечивая тем самым согласование масштабов выходного сигнала при контроле передач с различными передаточными числами и целочисленных коэффициентов деления делителя 12 частоты. Это, в свою очередь, позволяет выбрать наиболее оптимальное значение задержки сигнала угла поворота относительно его исходного значения. Перед началом измерений накапливающие сумматоры 4,6 и 9 устанавливаются в нулевое состояние.

При контроле кинематической погрешности в накапливающий сумматор 6 с поступлением каждого импульса в канале конечного звена прибавляется. величина d F а в накапливающий сумматор 4 с поступлением импульсов в канале начального звена — величина аР„. Следовательно, на выходах накапливающих сумматоров 6 и 4 получим значения действительного и номинального углов поворота конечного звена и подавая их на блок 8 алгебраического сложения получим оценку функции кинематической погрешности.

При получении производных функции кинематической погрешности с поступлением каждого импульса в канале конечного звена в накапливающий сумматор 9 прибавляется число, установленное.в кодирующем переключателе 10, а информаЦия, содержащаяся в накапливающем сумматоре 9, при поступлении каждого импульса с делителя 12 часто-. ты переписывается в первую ячейку регистра 13 сдвига. Одновременно информация, содержащаяся в первой ячейке, переписывается во вторую, из второй — в третью и т.д.

Таким образом, сигнал, считываемый из последней ячейки, т.е. с выхода регистра 13 сдвига, будет задержан по отношению к входному на интервал, определяемый количеством ячеек памяти регистра 13 сдвига и периодом следования импульсов с делителя 12 частоты. Подавая с накапливающего сумматора 9 текущее значение угла поворота конечного звена и его задержанное значение с регистра 13 сдвига на вычислитель 14, получим сигнал,. пропорциональный первой производной функции кинематической погрешности.

1120158

Составитель Б.Афонский

Техред М. Надь

Редактор Н.Егорова

Корректор А. Зимокосов

Заказ 7726/28 Тираж 586

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

Аналогично, для получения второй производной сигнал, снимаемый с выхода вычислителя !4, задерживают с помощью регистра 15 сдвига на интервалы, кратные периодам следования импульсов с делителя 12 частоты и вычитают" задержанные значения из исходного с помощью вычислителя 16.

Использование изобретения повысить точность определения высокочастотных составляющих кинематической погрешности, что позволит более эффективно исследовать динамические характеристики ° зубчатых механизмов.