Устройство для измерения диаметров крупногабаритных изделий

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной техника и может использоваться в машиностроении. Целью изобретения является повьштение точности за счет измерения скорости вращения в моменты поворота измерительного ролика в начале и конце полного оборота деталей. При вращении детали с приходом первого импульса преобразователя 2 угла поворота начинается счет импульсов генератора 9 счетчиком 6. После прихода импульса начала полного оборота с датчика

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5Ц 4 G Ol В 7/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H д ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ H OTHPblTHRM

ПРИ ГННТ СССР (21) 4253095/24-28, (22) 02.06.87 (46) 23.02.89.Бюл. № 7 (7l) Волгодонское производственное объединение атомного энергетического машиностроения "Атоммаш" им.Л.И.Брежнева (72) H.À.Âîðoáüåâ, Г.В.Машкин и В.Ш.Магдеев (53) 621.317.39:531 717 (088.8) (56) Активный контроль в машиностроении./Под ред. Е.И.Педя. М.;

Машиностроение, 1978, с,326-329.

Авторское свидетельство СССР № 1298521, кл. G 01 В 7/12, 1987.

„, 90„„3460597 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИАМЕТРОВ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может использоваться в машиностроении.

Целью изобретения является повьппение точности за счет измерения скорости вращения в моменты поворота измерительного ролика в начале и конце полного оборота деталей. При вращении детали с приходом первого импульса преобразователя 2 угла поворота начинается счет импульсов генератора

9 счетчиком 6. После прихода импульса начала полного оборота с датчика

3 разрешается счет импульсов с генератора 9 счетчику 5, Второй импульс с преобразователя 2 угла поворота запрещает счет импульсов счетчику 5 и счетчику 6. При этом за время прохождения сигнала через элемент 12 задержки происходит запись числа,импульсов N ñî счетчика 5 и Ny со счетчика 6 в блок 14 вычисления диаметра. После прохождения сигнала через элемент 12 счетчик 5 обнуляется, а счетчик 6 опять на" чинает считать импульсы с генератора 9. В момент прихода импульса в конце полного оборота с датчика 3 счетчик 6 продолжает считать импульсы с генератора 9 по команде от предыдущего импульса с преобразователя

2 угла поворота, а счетчик 5 начинает счет импульсов с генератора 9.

Следующий .импульс от преобразователя 2 угла поворота останавливает

97 счет счетчиков 5 и 6. 11ри этом число импульсов N< со счетчика 5 и со счетчика 6 переписывается в блок

14.Кроме того, первый счетчик 4 считает число N импульсов прсобрязова3 теля 2 угла поворота за полный оборот детали. Число N на 1 больше полных периодов прохождения измерительного ролика. Таким образом в блоке 14 записываются в моменты начала и конца полного оборота детали числа

N N N» N4 и Х .Вычислени диаЭ Ф метра происходит в блоке 14 по формуле

dp N Ы4

D - — (N+ — -- — )

Nq где d — диаметр измерительного

P ролика; m " разрешающая способность преобразователя 2 угла поворота.

1 ил.

15

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано в машиностроении при измерении диаметров валов и отверстий в процессе обработки их на металлорежущих станках.

Целью изобретения является повыше, ние точности измерения.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит измерительный ролик 1, кинематически связанный с преобразователем 2 угла поворота, датчик 3 числа оборотов детали, пер" вый, второй и третий счетчики 4 — 6 импульсов, первый счетчный .триггер 7 и второй D-триггер 8, информационный вход первого счетчика 4 импульсов подключен к выходу преобразователя 2 угла поворота и тактовому входу второго D-триггера 8, а управляющий вход — к прямому выходу первого счетного триггера 7, инверсный выход которого подключен к D-входу второго

D"триггера 8, а вход — к датчику

3 числа оборотов детали, генератор 9 тактовых импульсов, выход которого подключен к информационным входам второго и третьего счетчиков 5 и 6 импульсов, где схемы 10 и 1i выделения неравнозначности первыми входами подключены к прямому выходу второго

Р"триггера 8, а выходы соединены с первыми управляющими входами соответственно второго и третьего счетчиков 5 и 6 импульсов, второй управляющий вход счетчика 5 импульсов соединен с выходом датчика 3 числа оборотов детали, второй вход схемы 10 выделения неравнозначности подключен к инверсному выходу первого счетного триггера 7, элемент 12 задержки, вход которого соединен с прямым выходом первого счетного триггера 7, .а выход — с вторым входом схемы 11 выделения неравнозначности, электронный ключ 13, первый вход которого соединен с выходом преобразователя 2 угла поворота, а второй - с выходом схемы 11 выделения неравнозначности, а выход — с вторым управляющим входом третьего счетчика 6 импульсов, блок 14 вычисления диаметра, вход которого подключен к выходам соответственно первого, второго и третьего счетчиков 4 — 6 импульсов.

50 з 14605

Устройство работает следующим образом.

Исходное состояние триггеров 7 и

8 и счетчиков 4 — 6 — нулевое. TIep5 вый триггер 7 меняет свое состояние по каждому положительному перепаду на счетном входе Т.

Положительный перепад на С-входе второго D-триггера 8 устананливает его в состояние, соответствующее логическому уровню на D-входе. На первом управляющем входе второго счетчика 5 — уровень логической единицы, разрешающий его работу, а на соответствующем входе третьего счетчика 6 — уровень логического нуля, запрещающий работу счетчика.

Измерительный ролик 1 приводят в контакт с вращающейся деталью (не 20 показана) и преобразователь 2 угла поворота начинает генерировать импульсы, причем каждый импульс соответствует повороту измерительного ролика 1 на определенный угол. Положитель"25 ный фронт первого импульса с преобразователя 2 угла поворота переводит второй триггер 8 в единичное состояние и через первую схему 10 вьделения неравнозначности снимается разрешение

4 с первого управляющего входа второго счетчика 5 импульсов, а через вторую схему Il выделения неравнозначности разрешается счет импульсов с генератора 9 третьему счетчику 6 импульсов и сброс его содержимого в нуль импульсов от преобразователя 2 угла поворота измерительного ролика 1 через электронный ключ 13. С приходом первого импульса от датчика 3 числа обо- 40 ротов детали изменяется состояние первого триггера 7 на единичное и на первом управляющем входе первого счетчика 4 импульсов появляется разрешение на счет импульсов от преобразователя 2 угла поворота измерительного ролика 1. Одновременно через второй управляющий вход обнуляется второй счетчик 5 импульсов, а первая схема 10 вьделения неравнозначности вновь разрешает работу второго счетчика 5 импульсов через первый управляющий вход. По приходу очередного импульса от преобразователя 2 угла поворота измерительного ролика вто- рой D-триггер 8 переходит в нулевое состояние. При этом первая схема IO вьделения неравнозначности снимает разрешающий уровень логической едини-, 97 цы с первого управляющено входа второго счетчика 5 импульсов, а вторая схема Il выделения неравнозначности запрещает по первому управляющему входу работу третьего счетчика б импульсов и сброс его в нулевое состояние через электронный ключ 13.

Таким образом, :за время поворота измерительного ролика 1 от начала

1 полного оборота детали до прихода 1 первого импульса от преобразователя

2 в счетчик 5 с генератора 9 запишется И, импульсов. В счетчик б за время поворота измерительного ролика

1 на угол К = — — в момент начала

m полного оборота детали (m — разрешающая способность преобразователя 2 угла поворота) запишется N импуль— и сов с генератора 9.

Значения N „ и N переписываются в устройство 14 вычисления диаметра за время задержки сигнала элементом

12. По истечении времени задержки вторая схема ll выделения неравнозначности вновь дает разрешение на работу третьего счетчика 6 импульсов и сброс его в нулевое состояние импульсами от преобразователя 2 угла поворота через электронный ключ 13. В дальнейшем, до конца оборота детали, первый счетчик 4 импульсов считает импульсы от преобразователя 2 угла поворота, а третий счетчик 6 — период поворота измерительного ролика 1 на угол М, сбрасываясь в нулевое состояние каждым импульсом от преобразователя 2 угла поворота.

По окончании полного оборота детали датчик 3 числа оборотов дета= ли сформирует новый импульс, который переводит первый триггер 7 н нулевое состояние, запретив этим работу первого счетчика 4 импульсон. Число импульсов N, записанное в счетчике 4, на единицу больше числа поворотов измерительного ролика 1 на угол е в течение полного оборота детали. Этот же импульс от датчика 3 числа оборотов детали через второй управляющий вход второго счетчика 5 импульсов переводит его в нулевое состояние, а первая схема 10 вьделения неравнозначности через первый управляющий вход нторого счетчика 5 импульсов разрешает его работу.

С приходом первого импульса от преобразователя 2 угла поворота изБлок 14 вычисляет диаметр изделия по формуле где d . — диаметр измерительного

Г ролика 1.

При вычислении предполагается, что скорость вращения в измеряемой детали постоянна на длине дуги, равной л

1 Я

Формула изобретения

Устройство для измерения диаметров крупногабаритных изделий, содержащее измерительный ролик, кинематически связанный с преобразователем угла поворота, датчик числа оборотов детали, первый, второй и третий

Составитель В.Мамонтов

Техред Л.Олийнык КорректорВ.Вутяга

-Ч

Редактор Л. Гратилло

Заказ 534/50 Тираж 683 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óêãîðîä, ул. Гагарина,101

5 !4 мерительного ролика 1 второй триггер

8 переходит в единичное состояние, и первая и вторая схемы 10 и ll выделения неравнозначности запрещают через первые управляющие входы работу соответственно второго и третьего счетчиков 5 и 6 импульсов, За время поворота измерительного ролика 1 от, конца полного оборота детали до при=хода первого после него импульса от преобразователя 2 угла поворота во втором счетчике 5 с генератора 9 запи шется N4 импульсов. В счетчике 6 за время поворота измерительного ролика

) на угол о в моменr конца полного оборота детали запишется N импуль5 сов от генератора, Значение N»N и N перепишутся в регистры памяти блока 14 вычисления диаметра.

60597 6 счетчики импульсов, первый и второй триггеры, информационный вход первого счетчика импульсов подключен к выходу преобразователя угла поворота

5 и тактовому входу второго триггера, а управляющий вход — к прямому выходу первого счетного триггера, инверсный вход которого подключен к

f0 D-входу второго триггера, а вход — к датчику числа оборотов детали, генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к информационным входам второго и третьего счетчиков, блок вычисления диаметра, входы которого соединены с выходами соответственно первого, второго и третьего счетчиков импульсов, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повыше20 ния точности измерения, оно снабжено первой и второй схемами выделения неравнозначности, первые входы которых подключены к прямому выходу второго триггера, а выходы соединены с пер25 ными управляющими входами второго и третьего счетчиков импульсов соответственно, второй управляющий вход второго счетчика импульсов подключен к выходу датчика числа оборотов детали, щ0 второй вход первой схемы выделения неравнозначности подключен к инверсному выходу первого триггера, элемент задержки, вход которого соединен с прямым выходом первого триггера, а

35 выход — с вторым входом второй схемы выделения неравнозначности, электронный ключ, первый вход которого, подключен к выходу преобразователя угла поворота,. второй вход — к выходу

4g второй схемы выделения неравнозначности, а выход электронного ключа соединен с вторым управляющим входом третьего счетчика импульсов.