Устройство для контроля деталей сложной формы

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения геометрии деталей сложной формы . Цель изобретения - повышение точности измерения. В устройство, содержащее узел крепления контролируемой детали, подвижное основание, 2п жгутов световодов, п источников излучения, h приемников излучения , источник питания, переключатель режимов работы, датчик перемещений подвижного основания, п блоков вычисления отклонений, введен счётчик, соединенный с выходом датчика перемещений подвижного основания, а выход - с входом переключателя режимов работы, каждый из блоков вычисления отклонений содержит последовательно соединенные усилитель, АЦП, первый регистр, сумматор, второй регистр , элемент задержки и блок вычитания. 2 ил. :

COIO3 СОВЕТСКИХ

COl1ÈАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 В 7/28

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4835979/28 (22) 07.06.90 (46) 07.02,93, Бюл. N. 5 (75) Ю.Д. Жаботинский (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1631246, кл. G 01 B 7/28, 1988. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДЕТАJl=A СЛОЖНОЙ ФОРМЫ (57) Изобретение относится к измерит льной технике и может быть использовано для измерения геометрии деталей сложной формы. Цель изобретения — повышение точности измерения. В устройство, содержащее узел крепления контролируемой детали, поИзобретение относится к измерительной технике и может использоваться для измерения геометрии деталей сложной формы, например лопаток турбин газотурбинных двигателей, Наиболее близким к предлагаемому является устройство для контроля деталей сложной формы, содержащее неподвижное основание, размещенные на нем узел крепления контролируемой детали, подвижное основание, блок индикации, 2п волоконнооптических жгутов, расположенных попарно, и источников излучения, и приемников излучения, источник питания, подключенный к источникам излучения, переключатель режимов работы, и блоков вычисления отклонений, первые входы каждого из которых подключены к выходам соответствующих приемников излучения, вторые — к первому выходу переключателя режимов работы, третьи — к второму выходу переключателя режимов работы, блок индикации, подключенный к выходам блоков вычисления отклонений.. Ы„, 1793201 А1 движное основание, 2п жгутов световодов, и источников излученйя, и приемников излучения, источник питания, переключатель режимов работы, датчик перемещений: . подвижного основанйя, и блоков вычисления отклонений, введен счетчик, соединенный с выходом датчика перемещений подвижного основания, а выход — с входом переключателя режимов работы, каждый из блоков вычисления отклонений содержит последователы о соединенные усилитель, АЦП, первый регистр, сумматор, второй регистр, элемент задержки и блок вычитания, 2 ил, Недостаток устройства — низкая точность контроля деталей сложной формы, Цель изобретения — .повышение точности контроля деталей сложной формы, Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено счетчиком, вход которого соединен с выходом датчика перемещения подвижного . основания, выполненным в виде растрового датчика с импульсным выходом, а выход — с входом переключателя режимов работы, четвертые входы блоков вйчисления отклонений подключены к выходу датчика перемещения подвижного основания, каждый из блоков вычисления отклонений содержит последовательно соединенные усилители, аналогоцифровой преобразователь, первый регистр, сумматор, второй регистр, элемент задержки, выход которого подключен к синхровходу сумматора, блок вычитания, первый вход которого соединен с выходом сумматора, а второй — с выходом второго регистра, первым входом блока вычисления является входусилителя, вторым — вход эле1793201 мента задержки, объединенные с синхровходом первого регистра, третьим — синхровход второго регистра, четвертый синхровход блока вычитания, выход которого является выходом блока вычисления отклонений.

На фиг.1 показана блок-схема устройства; на фиг.2 — выполнение блока вычисления отклонений.

Устройство содержит неподвижное основание 1, размещенный на нем узел 2 крепления контролируемой детали, подвижное основание 3 с волоконно-оптическими жгутами (ВОЖ) 4. ВОЖ 4 располагаются парами в точках, соответствующих контрольным точкам детали, передними концами заподлицо с поверхностью, обращенной к контролируемой детали, Эта поверхность выполнена зквидистантной поверхности . детали. Источники 5 излучения расположе- 20 ны .заподлицо с задними концами первых

ВОЖ4 каждой пары и соединены с выходом источника 7 питания. На неподвижном основании 1 расположен датчик 8 перемещения подвижного основания, выполненный, например, в виде инкрементального или растрового датчика с импульсным выходом.

9ыход датчика 8 соединен с входом счетчика 9, коэффициент счета которого установлен равным числу отсчетов К показаний при 30 измерении. Выход переполнения счетчика 9 соединен с переключающим контактом переключателя 10. режима "РАБОТА-ОБУЧЕНИЕ". Выходы и приемйиков излучения 6 подключены к первым входам блоков 11 вы- 35 числения отклонений, вторые входы которых соединены с выходом датчика 8, третьи . — с контактом "обучение", а четвертые — с контактом "работа" переключателя 10.

Блок 11 вычисления отклонений содержит последовательно соединенные усилитель 13, АЦП 14, первый-регистр 15, сумматор 16, второй регистр 17, элемент задержки 18, выход которого подключен к 45 синхровходу сумматора 16, блок вычитания

19, первый вход которого соединен с выходом сумматора 16, а второй — с выходом второго регистра 17.. Первым входом блока вычисления отклонения является вход уси- 50 лителя 13, вторым — вход элемента задержки 18, соединенный с синхровходом первого регистра 15, третьим — синхровход регистра

17, четвертым — синхровход блока вычитания 19, выход которого является выходом блока 11 вычисления отклонений.

Устройство работает следующим образом, Перед началом работы содержимое первого регистра, счетчика и сумматора обнуляется. В счетчике 9 устанавливается коэффициент счета К+1, где К вЂ” число отсчетов при измерении, например К=8. Подвижное основание 3 размещается на неподвижном основании 1 в заданном положении (" нулевой" отсчет датчика 8), Режим "обучение".

Переключатель 10 устанавливается в режим "обучение". В узле 2 крепления закрепляется эталонная деталь, При движении основания 3 к детали при прохождении фиксированных отрезков, равных дискрету датчика 8, импульсы с выхода датчика поступают на синхровход регистра 15. Сигнал с приемника излучения 6 через усилитель 13 и АЦП 14 по этому синхроимпульсу записывается в регистр 15. С задержкой, формируемой элементом 18, код с регистра 15 поступает в накапливающий сумматор 16 где суммируется с предыдущими показаниями. По К+1-му импульсу с датчика 8 переполняется счетчик 9, сигнал с выхода которого поступает на синхровход регистра

17, При этом содержимое сумматора 6 переписывается в регистр 17.

Далее подвижное основание 3 перемещается в исходное положение и в узле 2 закрепляется контролируемая деталь, Переключатель 10 режима работы переводится в положение "Работа". Подвижное основание

3 перемещается к узлу крепления 2. При этом, аналогично режиму "Обучение" производится запись вйходных сигналов приемников излучения на каждом отсчете датчика

8 и регистр 15 и их суммирование в сумматоре 16. При переполнении счетчика 9 в блоке вычитания 19 по синхроимпульсу со счетчика 9 происходит вычисление разности значений, вычисленных в рабочем режиме и режиме обучения. Старшие разряды с блока вычйтания, характеризующие отклонения, индицируются в блоке индикации.

: В предлагаемом устройстве значительно повышается точность контроля деталей сложной формы за счет многократного считывания показаний в процессе движения подвижного основания с последующим усреднением результатов измерений, 1793201

Формула изобретения

Устройство для контроля деталей сложной формы, содержащее неподвижное основание с узлом крепления контролируемой детали, подвижное основание, 2п жгутов световодов, каждый из которых образован передающим и приемным цветоводом, и источников излучения, и приемников излучения, один из торцов каждого передающего и приемного световодов оптически связан с соответствующим источником или приемни. ком излучения, а вторые торцы световодов размещены на поверхности подвижного основания, обращаемой в процессе контроля к детали, в контрольных точках, источник питания, подключенный к источникам излучения, переключатель режимов работы, датчик перемещения подвижного основания, и блоков вычисления отклонений, первые входы которых подключены к выходам соответствующих приемников излучения, вторые— к первому выходу переключателя режимов работы, третьи — к второму вйходу переключателя режимов работы; блок индикации, подключенный к выходам блоков вычисления отклонений, отл и чаю щееся тем, что, с целью повышения точности измерений, оно снабжено счетчиком, вход которого соединен с выходом датчика перемещения подвижного основания, выполненного в виде растрового датчика с импульсным Bblxoдом, а выход — с входом переключателя режимов работы, четвертые входы блоков вычисления отклонений подключены к выходу датчика перемещения подвижного основания, каждый из блоков вычисления отклонения содержит последовательно соединенные усилитель, аналого-цифровой преобразователь, первый регистр. сумматор, второй регистр, элемент задержки, выход которого подключен к синхровходу сумматора, блок вычитания, первый вход которого соединен с выходом сумматора. а второй — с выходом второго регистра, первым входом блока вычисления отклонения является вход усилителя, вторым — вход элемента задержки, обьединенный с синхровходом первого регистра, третьим синхровход второго регистра, четвертым— синхровход блока вычитания, выход которого является выходом блока вычисления от- . клонений.

1793201

Составитель И,Юрьева

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор З.Салко

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 493 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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