Автомат для контроля резьб

 

Изобретение относится к машиностроению , а именно к средствам контроля резьб. Цель изобретения - расширение номенклатуры контролируемых изделий путем обеспечения возможности базирования контролируемого изделия разнообразной формы, увеличение стойкости калибра за счет обеспечения колебательного движения измерительной головки и повышение надежности за счет самоустановки контролируемого изделия. Это достигается тем, что ключ для базирования контролируемого изделия имеет посадочные поверхности под контролируемое изделие,из-. мерительная головка установлена в цилиндрической направляющей с зазором, и обеспечивается самоустановка контролируемого изделия на ключе. При работе измерительная головка совершает колебательное движение и производиться контроль неперпендикулйрности резьбы относительно торца изделия. 10 ил. с S ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (1) 4 Г 01 В 3/48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITHA

И ABTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4249401/25-28 (22) 26.05,87 (46) 23,12,88, Бюл. N 47 (72) 10.П.Прокофьев и P.М.111айхутдинов (53) 621.882.626(088.8) (56) Рабинович А.Н. Приборы и системы автоматического контроля размеров деталей машин. Киев, 1970, с. 227231. (54) АВТОМАТ ДЛЯ КОНТРОЛЯ РЕЗЬБ (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к средствам контроля резьб. Цель изобретения — расширение номенклатуры контролируемых изделий путем обеспечения возможности базирования контролируемого изделия разнообразной формы, увеличение

„„80„„1446442 A 1 стойкости калибра эа счет обеспечения колебательного движения измерительной головки и повышение надежности за счет самоустановки контролируемого изделия. Зто достигается тем, что ключ для базирования контролируемого изделия имеет посадочные поверхности под контролируемое изделие,из-. мерительная головка установлена в цилиндрической направляющей с зазором, и обеспечивается самоустановка контролируемого иэделия на ключе. При работе измерительная головка совершает колебательное движение и производиться контроль неперпендикулярности резьбы относительно торца изделия.

10 ил.

1446442

Изобретение относится к машиностроению, а именно к средствам контроля резьб.

Цель изобретения — расширение но5 менклатуры контролируемых изделий путем обеспечения возможности базирова- ния контролируемого изделия разнообразной формы, увеличение стойкости калибра за счет обеспечения колебательного движения измерительной головки и повышение надежности за счет самоустановки контролируемого иэделия.

На фиг. 1 изображен автомат, об- >5 щий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 — сечение В-В на фиг. 3; на фиг. 5 — вид Г на фиг, 3;,на фиг. 6 — схема механизма перемещения 2(1 и установки измерительной головки; на фиг. 7 — схема поджатия контролируемого изделия к ключу; на фиг. 8 и

9 — схема контроля неперпендикулярности оси резьбы изделия к ее тор- 2э цам; на фиг. 10 — примерная номенклатура контролируемых иэделий, Автомат контроля резьб состоит из станины 1 (фиг. 1), на которой установлены измерительная станция 2, 30 включаюшая распределительные системы подъема измерительной головки, реверсирования с возвратно-поступательным движением для контроля гаек и Hx подачи, электродвигатель 3, редуктор 4 со своим отдельным электродвигателем.

От редуктора через цепь 5 и звездочку 6 движение передается на распре делительный вал 7 привода измерительной станции, на котором установлены ) кулачки 8-10 (фиг. 2), служащие соответственно для подъема ключа, опускания калибра и перемещения платформы с захватом для гаек °

От электродвигателя 3 через клиноременную передачу 11 движение передается на вращение ключа 12 (фиг. 3) для ввинчивания и вывинчивания контролируемых гаек 13 с резьбового калибра 14.

Распределительная система подачи контролируемых гаек включает направляющий лоток 15 с упором, связанный с вибробункером 16, установленным на стойке 17, подающее устройство (фиг.2),>> представляющее пневмо..илиндр 18 с шибером 19, захватно-переносное устройство, содержащее подпружиненную платформу 20, перемещающуюся по направляющим 21 и связанную через рычаг 22 со своим кулачком 10 распределительного вала 7, пневмоцилиндр

23 и захват 24, имеющий И-образную форму с гнездами под контролируемую гайку с подпружиненными крайними стен. ками 25.

Пневмоцилиндр с шибером установлен соосно с гнездом Р!-образного захвата (фиг. 2). Для поперечного движения захвата 24 служит установленный на платформе 20 пневмоцилиндр 23, на оси которого и закреплен захват.

С целью облегчения подачи деталей в захват на позиции загрузки и освобождения их иэ захвата на позиции выгрузки служат упоры 26, набегая на которые стенки 25 захвата раскрываются, сжимая соответствующие пружины.

Для управления пневмоцилиндрами . захвата и подающего устройства распределительной системы подачи контролируемых деталей служат воздухораспределители 27 и 28, работу которых регулируют кулачки 29.и 30, установленные на кулачковом валу 31. Кулачковый вал получает движение от распределительного вала 7 привода через коничес. кую пару 32. Кулачки 33 и 34, установленные также на валу 31, управляют работой микровыключателей 35 электрической системы автоматики ислужат для включения и реверсирования электродвигателя вращения ключа 12 и сброса показаний предыдущего контроля деталей.

Распределительная система механиз" ма реверсирования с возвратно-поступательным движением для контроля гаек включает ключ 12, имеющий выступы под шлицы контролируемой гайки и закрепленный на верхнем конце вертикально установленного подпружиненного штока 36 (фиг. 3). Нижний конец штока 36 связан через рычаг 37. со своим кулачком 8 подъема ключа, установленного на распределительном валу 7. Шток 36 помещен внутри конического зубчатого колеса 38 и связан с ним,шлицевым соединением. Зубчатое колесо через подшипники 39 закреплено во втулке 40 измерительной станции и связано посредством конического зубчатого: колеса 41 с реверсивным электродвигателем.

Измерительный узел (фиг.3) жестко закреплен на верхней плите измери тельной станции и включает в себя иэмерительную головку, втулку 42, Ф ланец 43 и корпус 44.

Измерительная головка, состоящая из узлов контроля неперпендикуляр5 ности оси резьбы гайки к ее торцам и момента свинчивания, размещена во втулке 42 и установлена во фланце 43 измерительного узла с зазором 0,080,15 мм. Во фпанце прорезан верти- 10 кальный паз для пальца 45, запрессованноro во втулке, Узел контроля неперпендикулярности оси резьбы гайки к ее торцам включает помещенный внутри втулки стакан 15

46, в котором с одного конца установлены четыре микровинта 47, а с другого конца закреплено основание 48.

Основание 48 служит для установки реэьбового калибра 14, четырех равно- 20 мерно размещенных по окружности вокруг резьбового калибра измерительных калибров-штоков 49 с упругими электрическими контактами и прижатых плоскими пружинами 50 (фиг. 4). Ниж- 25 няя поверхность основания 48 с выступающими концами измерительных калибров-штоков служит базой для выявления неперпендикулярности оси резьбы к торцам контролируемых гаек. С этой 30 целью концы калибров-штоков выставлены от нижней поверхности основания на величину не менее допуска на контроль неперпендикулярности и настраиваются по образцовой гайке на замыкание упругих электрических контактов штоков-калибров с электрическими контактами микровинтов 47.

Узел контроля момента свинчивания (фиг. 5) представляет собой постоян- 40 но прижатый к упору 51 с помощью тарированной пружины 52 стакан 46 с резьбовым калибром, помещенный во втулку 42 с возможностью поворота относительно последней. Стакан и втулка при этом снабжены электроконтактами 53 и 54, которые замыкаются в случае разворота стакана относительно втулки.

Распределительная система механиз- 50 ма перемещения измерительной головки (фиг. 6) состоит из вертикально установленного штока 55, снабженного тарированной пружиной 56, и кронштейна 57, жестко закрепленного на верх- 55 нем конце штока.

На торец штока с кронштейном свободно устанавливается измерительная головка. Нижний конец штока связан

1446442 4 через рычаг (не показан) со своим кулачком 9 распределительного вала 7.

Механизм поджатия контролируемой гайки к ключу (фиг. 7), служащий для обеспечения западания выступов враpjàþùåãîñÿ ключа 12 в шлицы контролируемой гайки, а также удержания ее при вворачивании в резьбовую часть калибра, состоит из двух упоров 58, которые с помоеью подпружиненных штоков 59 установлены во фланец 43 в диаметрально-противоположном направлении. Усилие поджатия ключа к гайке регулируется поджатием пружины 60.

При контроле гаек с наружной резьбой используется съемная перемычка 61 .с центральным штоком 62. Закрепленный в штоке 59 палец 63 служит для включения микровыключателя 64 подачи сиге нала на остановку электродвигателей автомата в случае, если контролируемая деталь по каким-либо причинам не свинтилась с резьбового калибра.

Сортировочный механизм 65 (фиг.3) состоит из корпуса, двух отводящих лотков 66 и заслонки 67, укрепленной на оси электромагнита 68 (фиг. 2).

При подаче напряжения на электромагнит от электрической схемы автоматики заслонка открывается и деталь поступает в брак.

Автомат для контроля внутренних резьб, например гаек, работает следующим образом.

Из вибробункера 16 контролируемые гайки перемещаются по лотку 15 на позицию загрузки, где из исходного положения платформы 20 выдвигается пневмоцилиндром 23 Ш-образный захват, который располагается так, что одно

его гнездо оказывается напротив шибера 19 подающего устройства, а другое гнездо — в центре позиции контроля, Далее шибер подает гайку в гнездо захвата и она, удерживаемая подпружиненной стенкой 25 захвата, платформой 20 переносится на позицию контроля, а гайка с позиции контроля, взятая захватом таким же образом, оказывается на позиции выгрузки и сбрасывается в приемный лоток сортировочного механизма. После переноса гайки на позицию контроля происходят подъем вращающегося ключа 12 и одновременно опускание измерительной головки с калибром 14, Калибр опускается в гайку сначала центрирующей частью, в это время захват отводится

144644 2 назад H с платформой 20 возвращается в исходное положение ° А измерительная головка свободно удерживается на весу пружиной 56 штока 55 распределительной системы подъема измерительной головки, оттарированной на заданную величину усилия вворачивания гайки в калибр.

Одновременно поднимается вращающийся ключ 12 (фиг, 7) и своими выступами входит в соответствующие пазы контролируемой гайки, удерживаемой упорами 58. Гайка вворачивается в резьбовой калибр. При этом производится контроль гайки как на неперпендикулярность оси ее резьбы к торцам, так и на момент свинчивания.

Если ось резьбы контролируемой гайки находится в допустимых пределах неперпендикулярности к ее торцам, то при навинчивании на резьбовой калибр 14 торец гайки равномерно касается всех выступов измерительных калибров-штоков 49 и отжимает их, одновременно замыкая своими упругими электрическими контактами все контакты микровинтов 47 (фиг, 8).

Если при навинчивании контролируемой гайки хотя:бы один калибр-шток

49 не отожмется полностью (фиг. 9) и не замкнется один из контактов (т ° е. непер |ендикулярность оси резьбы гайки к ее торцу превышает допустимое значение), то подается сигнал на электромагнит 68 сортировочного механизма 65, который управляет его заслонкой 67. Заслонка открывается и гайка попадает в "Брак".

Если деталь на резьбовой калибр немного навернулась, но дальше не вворачивается (т,е. нет свинчиваемости), то стакан 46 (фиг. 5) вместе с резьбовым калибром поворачивается от. носительно втулки 42, преодолевая сопротивление тарированной пружины

52, и контакты 53 и 54 замыкаются.

Через схему автоматики подается сигнал на реверс ключа и на электромагнит сортировочного механизма. Гайка вывинчивается с калибра и попадает в "Брак".

Если контролируемая гайка (фиг,7) по какой-либо причине не свинтилась с резьбового калибра, то эта гайка ,при подъеме измерительной головки отжимает к верху через упоры 58 шток

59 (и шток 62 — для гаек с наружной резьбой), палец которого выключает микровыключатель 64, подается сигнал через схему электроавтоматики на отключение электродвигателей автомата контроля °

Измерительная головка с резьбовым калибром, расположенная вертикально, имеет зазор относительно измерительного узла 0,08-0,15 мм. С таким зазором

10 измерительная головка с резьбовым калибром совершает колебательные движения относительно оси измерительного узла при вворачивании и выворачивании контролируемых гаек. l5 Со своей стороны контролируемые гайки не чакрепляются на ключе, а лишь устанавливаются на нем, что дает им возможность самоцентрироваться на посадочных поверхностях ключа от20 носительно оси калибра.

В таких условиях калибр плавно, без особых усилий обкатывает резьбу контролируемых гаек.

При зазоре менее 0,08 мм при свин25 чивании возникают значительные боковые усилия, т.е. резьбовой калибр обкатывает резьбу гаек не плавно, а со значительными усилиями трения изза биения ключа, несоосности и непа30 раллельности осей калибра и ключа и др., что приводит к резкому снижению стойкости резьбового калибра.

При зазоре более 0 15 мм появляется перекос измерительной головки отЗ5 носительно измерительного узла, который снижает надежность работы автома. та в виду частого непопадания резьбового калибра в резьбу контролируемых гаек.

Формула изобретения

Автомат для контроля резьб, содержащий станину, установленные на ней

45 привод, распределительный вал, систему рычагов, кинематически связанную с распределительным валом, механичм загрузки контролируемых иэделий, механизм подачи контролируемых изделий

50 на почицию измерения, измерительный узел с измерительной головкой, фланец для установки измерительной головки, контролирующий калибр, механизм перемещения измерительной голонки, меха55 низм реверсирования контролируемого изделия со штоком, механизм предель" ного момента и механизм сортировки, э т л и ч а ю щ и.й с я тем, что, с целью расширения номенклатуры контl446442

10 ролируемьж иэделий, увеличения стой— кости калибра и повышения надежности, он снабжен ключом с посадочными поверхностями под контролируемое иэделие, установленным на торце штока механизма реверсирования, фланец измерительного узла выполнен со сквозной цилиндрической направляющей и установлен в измерительном узле так, что ось его цилиндрической направляющей перпендикулярна плоскости станины, механизм перемещения измерительной головки выполнен в виде штока, установленного параллельно оси направляющей фланца, тарированной пружины и кронштейна, закрепленного на торце штока, измерительная головка установлена в цилиндрической направляющей фланца измерительного узла с гарантированным зазором и с воэ" можностью возвратно-поступательного перемещения по последней и кинематически связана с кронштейном механизма перемещения, калибр закреплен в измерительной головке соосно с цилиндрической направляющей фланца, а шток механизма реверсирования установлен соосно с реэьбовым калибром.

1446442

2У Л7! 446442! I 46442

Фиг.У

1446442

Составитель Б.Афонский

Редактор Л.Гратилло Техред И.Верес

Корректор С. Пекмар

Заказ 6735/44

Тираж 680 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 С:н

ВШВ ЮСМ