Датчик для копировально-фрезерных станков

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

I»> 9638IO

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.03.81 (21) 3261065/25-08 (51) Ч К а.з В 23 Q 35/04 с присоединением заявки—

Государственный комитет (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.10.82. Бюллетень ¹ 37 (45) Дата опубликования описания 07.10.82 (53) УД1х 621.9.072 (088.8) по делам изобретений н открытий

В. Ф. Трефилов и А. В. Трефилов

l,(72) Авторы изобретения

Горьковский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. А. А. Жданова (71) Заявитель (54) ДАТЧИК ДЛЯ КОПИРОВАЛЬНО-ФРЕЗЕРНЫХ

СТАНКОВ

Изобретение относится к области копирования при фрезеровании.

Известны датчики для копировальнофрезерных станков, содержащие измеритель расстояния до шаблона и измеритель угла копирования (1).

Недостатком известных датчиков является их сложность.

Целью изобретения является упрощение конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что измеритель угла копирования выполнен в виде двух вращающихся на одном валу опорного и рабочего импульсных бесконтактных измерителей расстояния от оси вращения соответственно до опорной повсрхности и поверхности шаблона, причем выход опорного измерителя соединен с формирователем напряжения, сдвинутого по фазе на угол копирования.

С целью повышения помехозащищенности импульсные измерители p2ccToBI1ня вь полнены каждый, например, в виде индуктивного (индукционного) измерителя с магнитопроводом в виде катушки с двумя парами зубцов, сдвинутыми на угол 180=, причем зубцы, соответствующие нулевой фазе, выполнены в 2 — 5 раз шире зубцов, соответствующих фазе 180 .

На фнг. 1 показана конструкция датчика; на фиг. 2 — схема формирования напряжений; на фиг. 3 — конструкция магнитопровода датчика; на фиг. 4 — rpa5 фнк напряжений на элементах датчика.

Датчик для копировально-фрезерных станков содержит корпус 1, в котором находится вращающийся вал 2 с закрепленными на нем опорным 3 и рабочим 4 им10 пульснымп бесконтактнымн измерителями расстояния от оси вращения соответственНо до опорной поверхности 5 и поверхности шаблона 6, Выводы измерителей 3 и 4 соединены с входами соответственно фор15 мирователя 7 опорного напряжения и формирователя 8 напряжения, сдвинутого по фазе на угол копирования, Формирователи напряжений 7 и 8 построены по одинаковой схеме (фиг. 2) и

20 содержат выпрямитель 9, вход которого связан с cooTBcTcTBующнм измерителем расстояния 3 (4). Выход выпрямителя 9. соединен с входом первого фильтра 10, выход которого соединен с входом днфферен25 п.i;ITop2 11, связанного с детектором 12, и входом второго фильтра 13, выход которого coc TIIi ен с входом ждущего мультивибратора 14. Выход детектора 12 соединен с одним входом логического элемента И 15, ЗО второй вход которого соединен с выходом

963810 кдугцсго мультивибратора 14, и с входом

«1» трипсра 16. Выход элемента 15 соединен с в>п>дом «О» триггера 16. Выход триггера 16 сосдипсп с входом третьего фильтра 17.

11миульспь|с бсскоптактпыс измсри.гслц расстояпия 3 и 4 выполпсппые, например, В ВИДЕ ППДУ l(1 III3ffbIX (IIHДУКЦИОГ!ПЫХ) ИЗМСрителей, имеют магиитопроводы в виде катушек с зубцами (фиг. 3), см lilñHHLlvltt на угол 180", причем зубцы 18, соответствующие пулевому углу, сделаны l3 2--5 раз шире зубцов 19, с<и)твстствующих углу 180, ;> строй«1 ис работа T сл(дуюьцим обраЗОМ.

Находя>цltilcli в корпусе 1 вал 2 вращастс>! Вместе с опорным 3 и рабочим 4 импульсными беско>ггактпыми измерителями расстоя:3ия соотвстственпо до onopHolt поверхности 5 и ItoB«ðYHocòtt шабл(п(а

6. Измерители 3 и 4, выполненные, например, в виде иидуктивиых (иидукциоппых) измерителей, питаются папряжс;<исм !3озбуждспия псрсмспиого тока повышеHltoLI частоты, Прп враще((ии измерителей 3 и 4 их зубцы попеременно проходят мимо поверхностей 5 и 6. Импульсы, возникающие

В МОМ IIT ПРОХОЖДЕHИЯ ЗМОЦОВ МИМО Поверхностей 5,! 6 (фиг. 4), поступают соотB«Tc1Bcf filo в формирователь ог(ориого напряжения 7 If формирователь 8 напр>!)ксиия, сдвинут(по по фазе tta угол i;<>Iiiip<>Ваиия.

В формир(>вателе 7 сигнал измерителя

3 выпрямляется выпрямителем 9, фильтруется первым фильтром 10, дифференцируется диффереициатором 11. 1.(з напряжения днффр<"пциатора 11 с помощью детектора 12 выделяется сигнал только одного знака, соответствующего заднему фронту импульса измерителя 3. Одновременно с этим импульс с фи.п,тра 10 поступает на второй фильтр 13. При прохождеиии импульса, соответствую)цег) нулевой фазе (зубец 18), напряжение U> на выходе фильтра 13 д:>стигает значения, достаточного для срабатывания ждущего мультивибратора 14, на выходе которого формируется импульсное напряжение U„С выхода ждущего мультивибратора 14 сигнал поступает на один вход логического элемента И 15, па второй вход которого поступает сигна.1 с выхода детектора 12. С выхода элемепта И 15 сигнал поступает иа вход «О» триггера 16. На BYoд «1» триггера поступас-; сигнал с выхода детектора

12. В результате при прохождении зубца

18 мимо поверхности 5 на выходе триггера формирует:я сигнал «О», при прохождении зубца 19 — сигнал «1».

Применение зубцов 18 и 19 разной ширины и схемы выделения импульса от кажti>i o зубца (мульти вибратор 14, элс le!t1 !! 15) дает четкое персключспис трип ера

В с<к>гвстствующее положе и((нсзавп«и.;1<>

От С! О ПРСДЫДМЩ«ГО СОСТОЯИПЯ iITO i><)< C5 пс (ПВаст вы«оку>О lto. <схоза шиш< HH<>«TI формирователей.

Напряжение с выхо,,а ip!itтсра 16 Ii.>ступает па третий фильтр 17, I LB Выделяются синусоидальпый сигнал первой

1р,га1)моиики, II M«ющий (1)аз3, cooTf3«TcTB3 Io

>ц3 ю пулевому угл . копирования (..(7

-= (.(,) Sii1 <>)f.

Лпаг>огичпый (j)op!t>BT«ль 8, у!Ipaвлясмый от измерителя 4, формирует на выходе сигнал с фазой, cooTâåòcTBóê)ùåé углу копировапия U — U, = UB st!1 (<>!+ <г).

Напряжения U, и U(3 используются известI!LID образом для формирования уира(3ляющих сип(алов приводов копировальнорр фрсзериого станка.

Предлагаемый датчик позволя«т ум«litI LI I IT I c To l l м О ст ь и О п и Р О В а. 1 ь и (>- <1> Р «3 (P H bl Y стапков.

Формула (зобре гси (я

1. Датчик для копировал>пп>-фр«зсриых станков, содержащий измеритель расстояиия до шаблона и измеритель угла копи3(3. рования, Отличаюшilйся гсм, ITo, с и лью уflpoLLLQffltit копструкции, измери1 ель угла копирования выпо1flclt }3 Bilде двух вращающихся tfa одном валу oHopf«>ro и рабочего импульсных беск(и<гак!Иых

33 i:. Ii3tep«Teлей расстояния От оси вра(пения с(н>твстствсHHo до опорной поверхности и поверхности шаблона, причем выход опор(<ОГО I(з v1«p(lтс. !я сОединеи с форм ирОВат(лсм опорпого напряжения, а выход раос4р I(го измерителя соедииен с формирователем напряжения, сдвинутого llo фазе па угол копирования.

2. Датчик по п. 1, Отличаю(цийся тем, что, с целью повышения пох(с.лза>цHщенпости, импульсные измерители расстояния выполнены каждый, например, в виде и((<дуктивпого (иидукциониого) измер теля с valftIITotipoBogovt в виде катушки с дымя парами зубцов, сдв3!Пустыми па м(О-, 180, причем зубцы, соответствующие пулевой фазе, выполнены в 2- 5 ра 3 шире

:3> бцов, соответствующHY фазе 180".

Источник информации, принятый B ) и<п)<маци« при экспертизе:

1. Статья Я. Б. Ландо «Устройство для автоматической сварки поворотных изделий с переменной кривизной сечспия», журнал «Сварочное производство»,, а 4, 1973, с. 14 — 15.

963810

Дю 4

Составитель В. Платонов

Техред А. Камышникова

Корректор С. Файн

Редактор Н, Аристова

Тип. Харьк. фил. пред, «Патент»

З-.к аз 975/769 Изд. № 230 Тираж 748 Подписное

НПО <Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытия

113035, Москва, 7К-З5, Раушская наб., д, 4/5