Способ измерения координат деталей

 

1. СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КООРДИНАТ ДЕТАЛЕЙ, заключаюпдайся в том, что возбуждают ультразвуковые колебания , фиксируют вибропреобразовэ-. телам момент появления сигнала/по которому регистрируют координаты измеряемой точки, отличающийсятем, что, с целью повышения надежности измерений, возбуждают ультразвуковые колебания в детали . 2.Способ по П.1, отличающийся тем, что, с целью измерений координат поверхности деталей сложной формы, в детали возбуждают объемные ультразвуковые колебания . 3.Способ по П.1, отличающийся тем, что, с целью измерений координат плавно изменяющейся (Л поверхности, в детали возбуждают релеевские ультразвуковые колебания.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 4(1) С 01 В 7/03// С 01 В 7/28//

//(: 01-а 1 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, е., К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 . A." *. Ô";,tt i l"-t ; - - л

К

1, +- (21) 3357255/18-28, 3357256/18-28 (22) 08.12.81 (46) 15.06.85. Бюл. Y - 22 (72) P.È,Áàíñÿâè÷þñ, А.А.Барадокас, А.Ю.Каспарайтис и К.М.Рагульскис (71) Вильнюсский филиал экспериментального научно-исследовательского института металлорежущих станков (53) 534.613:531.712.531.521(088.8) (56) 1. Марков Н.Н. и др. Погрешность и выбор средств при линейных измерениях. M. Машиностроение", 1967, с. 142-145.

2. Координатно-измерительная машина ВЕ 155. Проспект станкоимпорт

СССР. М.. 1980 (прототип). (54)(57) 1. СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КООРДИНАТ ДЕТАЛЕЙ, заключающийся в том, что возбуждают ультразвуковые колебания, фиксируют вибропреобразова-. телем момент появления сигнала,по которому регистрируют координаты измеряемой точки, о т л и ч а ю— шийся. тем, что, с целью повышения надежности измерений, возбуждают ультразвуковые колебания в детали, 2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— щ и и с .я тем, что, с целью измерений координат поверхности деталей сложной формы, в детали возбуждают объемные ультразвуковые колебания.

3. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью измерений координат плавно изменяющейся поверхности, в детали возбуждают релеевские ультразвуковые колебания.

1161816

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения геометрических параметров деталей сложной и плавно изменяющейся формы, например, корпусов, профилей, лекал, лопаток турбин и др.

Известен способ измерения, заключающийся в том, что измеряемую деталь и контактный щуп включают в одну электрическую цепь, а результаты из- 10 мерения фиксируют в момент замыкания или размыкания электрической цепи при касании щупом детали Щ, Недостатком этого способа является то, что он непригоден для 15 измерения деталей из токонепроводящих материалов, например, стекла, керамики и др. Надежный электрический контакт между щупом и деталью, работающими в качестве электроконтак-щ тов, гарантируется, когда шероховатость поверхности измерительного наконечника щупа и измеряемой поверхности не более 0,5 мкй, а поверхности измерительного наконечника щупа 2$ и детали обладают хорошей и одинаковой токопроводимостью как по всей площади, так и во времени. Способ дает удовлетворительные результаты в условиях узкой номенклатуры дета- 30 лей. Для работы в реальных условиях с реальными объектами измерения он не обеспечивает достаточной точности и универсальности.

Наиболее близким к изобретению является способ измерения координат деталей, заключающийся в том, что возбуждают ультразвуковые колебания, фиксируют вибропреобразователем момент появления сигнала, по кото- 4@ рому регистрируют координаты измеряемой точки Я .

Недостатком известного способа является невысокая точность, обусловленная изменением резонансной частоты щупа.

Цель изобретения — повышение точности измерений, а также измерение координат поверхности деталей сложной формы и плавно изменяющейся поверхности.

Прставленная цель достигается тем, что согласно способу измерения координат деталей, з", аключающемуся в том, что возбуждают ультразвуковые колебания, фиксируют вибропреобразователем момент появления сигнала, по которому регистрируют координаты измеряемой точки, возбуждают ультразвуковые колебания в детали.

Для измерений координат поверхности деталей сложной формы в детали возбуждают объемные ультразвуковые колебания.

Для измерения координат плавно изменяющейся поверхности в детали возбуждают релеевские ультразвуковые колебания.

На фиг.1 представлена схема устройства для измерения координат детали сложной формы; на фиг.2 — то же, для детали плавно изменяющейся формы.

Устройство для измерения координат детали 1 содержит узел 2 координатных перемещений, например, модульную головку координатно-измерительной машины (не показана), кинематически связанный с ней контактный щуп 3 и взаимодействующий с ним вибропреобразователь 4, подключенный через усилитель 5 .и формирователь 6 к блоку управления (не указан), и излучатель 7 ультразвуковых колебаний (объемных или релеевских), подключен ный к генератору 8 высокочастотных колебаний.

В измеряемой детали 1 возбуждают ультразвуковые колебания (объемные для детали сложной формы и релеевские для детали с плавно изменяющейся формой поверхности), которые распространяются в случае объемных волн в теле детали в случае релеt p евских — по его поверхности. По достижении волной места размещения щупа 3 последний воспринимает колебания и передает их контактно вибРопреобраэователю 4.

Устройство работает следующим образом.

От высокочастотного генератора

8 электрических колебаний, вырабатывающего напряжение, при помощи излучателя 7 ультразвуковых колебаний, установленного на детали 1, в последней возбуждаются волны. При наличии контакта между деталью 1 и щупом 3, выполненным в виде контактного вибродатчика (контактного микрофона), его пьезодатчик вырабатывает высокочастотное напряжение.

Момент возникновения этого переменного напряжения заданной величины после усиления усилителем 5 и формирования сигнала формирователем 6

Составитель Н.Долгова

Техред А.Кикемезей . Корректор М.Максимишинец

Редактор К.Волощук

Заказ 3957/44 Тираж 651 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1161 поступает в блок управления, а затем в измерительный узел, где используется в качестве командного сигна-, ла для снятия показаний измерительных систем и управления приводами координатнах перемещений.

Релеевские волны распространяютея вдоль свободной границы твердого тела и затухают вглубь. По сравнению с объемными высокочастотными 1О

816 ф. упругими колебаниями они распространяются на значительно большее расстояние, с применением релеевских волн можно измерять детали больших габаритов, а также детали, изготовленные из материала как c MRJIbIM> так и с большим затуханием ультразвука, при этом требования к токопроводности материала не предъявляются.