Устройство для измерения линейных размеров

 

Савв Соитием

Смрад ивтичвда

Рещубдиа(и 605076

ОП ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.03.76 (21) 2332879/18-28 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.04.78. Бюллетень № 16 (45) Дата опубликования описания 27.04.78 (51) М. Кл 2 б 01 В 7/12

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР ло делам. изобретений н открытий (53) УДК 621.317.39:531. .717.1 (088.8) (72) Автор изобретения

Я. Ш. Флейтман (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ

Изобретение относйтся к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных размеров изделий, в частности для измерения диаметров крупногабаритных деталей.

Известно устройство для измерения больших диаметров (накладного типа), содержащее две опорные плоскости, пересекающиеся под углом, на одной из которых расположены салазки с микрометрической головкой и два индикатора (1).

Недостатком известного устройства является необходимость предварительной ручной настройки на заданный размер и невозможность произвести непосредственный отсчет диаметра в числовом виде.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для измерения линейных размеров с цифровой обработкой результатов измерения, содержащее базирующий узел с опорной плоскостью, щуп с механизмом его линейного перемещения, индикатор касания щупа, импульсный преобразователь перемещения щупа и счетно-логический блок с цифровым индикатором (2).

Известное устройство обеспечивает автоматизацию процесса измерения линейных размеров, однако не позволяет измерять диаметры изделий, Целью изобретения является расширение функциональных возможностей.

Для этого в предлагаемом устройстве базирующий узел снабжен второй опорной плоскостью, расположенной под углом к первой, щуп установлен на второй опорной плоскости с возможностью перемещения вдоль нее, а с |етно-логический блок выполнен в виде триггера «установки», двух схем И и блока

10 делсния частоты на два, первая схема И подключена одним из входов к импульсному преобразователю перемещения, а выходом — к цифровому индикатору, вторая схема И соединена последовательно с блоком деления чаI5 стоты, выход которого присоединен к цифровому индикатору, один из входов второй схемы И присоединен к первому входу первой схемы И, второй вход этой схемы — к выходу индикатора касания, а триггер «установки»

20 присоединен одним из входов к выходу индикатора касания, а выходом — к второму входу первой схемы И.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фнг. 2 — электрическая блок25 схема устройства.

Устройство содержит базирующий узел 1, имеющий две опорные плоскости 2 и 3, которые расположены под углом а одна к другой.

На опорной плоскости 2 устновлен щуп 4 с

30 индикатором касания 5 (см. фиг. 2) и меха60507О низмом линейного перемещения щупа, выполненным, например, в виде микрометрического валика 6, соединенного посредством муфты 7 с электродвигателем 8. С помощью указанного механизма щуп перемещается вдоль опорной плоскости 2, а его перемещение преобразуется в импульсные сигналы посредством импульсного преобразователя 9, который может быть выполнен, например, в виде измерительного диска 10, укрепленного на валу двигателя, а датчика 11 его угловых перемещений. Выходные сигналы индикатора касания 5 и импульсного преобразователя 9 поступают на вход счетного логического блока 12, к выходу которого присоединен цифровой индикатор 13, например счетчик импульсов.

Счетно-логический блок 12 содержит триггер установки 14, схему И 15, блок деления

16 частоты на два (например, триггер со счетным входом) и вторую схему И 17.

Перед выполнением измерений диаметра изделия опорные плоскости базирующего узла прижимаются к поверхности измеряемого изделия, щуп с индикатором касания переводится в крайнее правое положение и нажимается кнопка k. При этом триггер установки опрокидывается и состояние I, вследствие чего разрешающий сигнал поступает па вход первой схемы И 15. Далее включают электродвигатель, перемещающий щуп с индикатором касания вдоль опорной плоскости

2. До тех пор, пока индикатор касания ие касается поверхности измеряемого изделия в положении А, импульсы, формируемые на выходе импульсного преобразователя 9 перемещения щупа, поступают непосредственно на вход цифрового индикатора 13 через схему

И 15. Как только произойдет касание щупа поверхности изделия в положении А, сигнал, возникающий на выходе индикатора касания

5, опрокидывает триггер установки в положение О, вследствие чего схема И 15 запирается, а на входе второй схемы И 17 создается разрешение. В результате, импульсы с выхода преобразователя 9 перемещения щупа поступают на вход индикатора 13 (счетчика) через блок деления 16 частоты на два.

Таким образом, пока щуп не достигнет положения В, в котором он отойдет от поверхности изделия, т. е. пока он находится в зоне касания А — В, расположенной симметрично относительно места касания Π— О опорной плоскости 2 и измеряемого цилиндрического изделия на цифровой индикатор поступают импульсы с вдвое меньшей частотой следования. Ширина этой зоны определяется чувствительностью индикатора касания и порогом срабатывания триггера установки 14. При достижении положения В схема измерения возвращается в исходное состояние, двигатель отключается, а на цифровом индикаторе фиксируется окончательный результат измерения, который исчисляется в соответствии с формулой

D == 2и ktg—

10 где D — величина измеренного диаметра; и — количество зарегистрированных импульсов;

15 k — цена одного импульса в линейных единицах;

rx — угол между опорными плоскостями.

Таким образом устройство позволяет производить автоматическое измерение размеров

20 изделий с неизвестным диаметром без предварительной настройки ra заданный размер.

Формула изобретения

25 Устройство для измерения линейных размеров, содержащее базирующий узел с опорной плоскостью, щуп с механизмом его линейного перемещения, индикатор касания щугга, rriirrrx льсиый преобразователь перемсщс30 иия щупа и счетно-логический блок с цифровым индикатором, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, базирующий узел снабжен второй опорной плоскостью, расположенной

35 под углом к первой, щуп установлен на второй опорной плоскости с возможностью перемещения вдоль нее, а счетно-логический блок выполнен в виде триггера установки, двух схем И и блока деления частоты на два; пер40 вая схема И подключена одним из входов к импульсному преобразователю перемещения, а выходом — к цифровому индикатору, вторая схема И соединена последовательно с блоком деления частоты, выход которого при45 соединен к цифровому индикатору, один из входов второй схемы И присоединен к первому входу первой схемы И, второй вход этой схемы — к выходу индикатора касания, а триггер установки присоединен одним из вхо50 дов к выходу индикатора касания, а выходом — к второму входу первой схемы И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Рубинов А. Д. Измерение больших раз55 меров в машиностроении. Машгиз, 1959, с.78.

2. Патент США М 3844047, кл. 33 †1, опубл, 1973, 600110

Фссг.2 (оставптсль С. Скрыпник

Техред Н. Рыбкина Корректор И. Позняковскай

Редактор О. Юркова

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 586/11 Изд. ¹ 406 Тираж 892

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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