Прибор для контроля изделий с винтовой поверхностью

Прибор для контроля изделий с винтовой поверхностью

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Фее а ффффеф4еф 4 и и k : 44ФОЮФЙ

Еоеа Советею4»

Саралиатнмаари реслублте (t>> 581369 (ВЦ Дополнительное к авт. саид-ву(Я2) Заавлаио29,96,76 (21) 2375448/25-28 с вфисоедииеинем заявки М (51) М. Кл.

С О1 В Л28

4Мударвтееаеей емщт

Ввавта Мееетрев ЩУ

В деми евбретееа

tI OflgHNfNI (43} Опубликоваио26.11.77 Бюллетень % 43 (45) Дата опубликовании описания О8.12.77: (53) УДК 531.717 2:

: 62 1.833(088.8) (f2} Авторы иаобретеиия

А. B. Высотткий и В. B. Коган

Бюро. взаимозаменяемости в металлообрабатывающей промышленности (71) Заявител .

I (54) ПРИБОР ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ С ВИНТОВОЙ ПОВЕРХНОСТЬВ

Изобретение относится к измерительной, щацтике и может быть использовано для контроля различных иэделий с винтовой пв еерхност4о, в том числе прерывистой, найример червячных фреэ,, Ь

Известны приборы для irîaòpîäa изделий с винтовой поверхностьто, содержащие шпио иеаь для установки контролируемого обьек ж, каретку, несущую измерительный наконев. иик, ощупывающий контролируемую поверя Е ность, привод каретки, преобразователь ут па поворота контролируемого обьекта, прэобраэователь линейного перемещении нзмери тельного накоиечнзка, синхронизирующее устройство, обеспечивающее. заданное пере 1а даточное отношение между перемещениями обоих преобразователей .1».

Такие приборы ае учйтывают погреш ности .Неремещения каретки, что снижает точность измеренииф 20

Известен прибор для контроля изделий с винтовой поверхностно, в котором кареФка перемещается в приближенном соответ ствии с законом образования винтовой линии контролируемого изделия а погрешность щ перемещения каретки учитывается в результ те измерения $2).

Это прибор содержит шпиндель matt установки контролируемого наделяя, преобразователь линейных микроперемещеннй с ощупывающим наконечником; каретку, на которой установлен преобразователь линейных микроперемещеннй; систему контроля согласованности углового перемещения шпинделя и линейного перемещения каретки; винтовую пару, винт которой кннематнческн связан со шпинделем, а гайка закреплена на каретке; сул+матор, Один из входов которого соединен с выходом преобразователя линейных микройеремещеняй, а другой - с вых дом компеисатора; записывающее устройство, вход которого соединен с выходом сумматора.

Система контроля согласованности уг нового перемещения шпинделя н линейного перемещения каретки состоит из углового н линейного преобразователей, установлен ных соответственно иа шпинделе и каретке, компаратора для сравнения сигналов, поступающих с углового и линейного преобразователей, н электронного сннхронизн рующего устройства, вход которого связан с выходом одного иэ преобразователей системы контроля, а выход - с одним из входов компаратора. Данный прибор наиболее близок к изобретению по техничес кой сущности и достигаемому результату.

Недостатками известного прибора saasются невозможность получения достаточ иой степени приближенности к соотвеч ствию закона образования винтовой линии 10 иэ-за использования кинематической свя зи - передачи ограниченной точности— между шпинделем и винтом винтовой пары и сложность настройки прибора из-за подбора этой передачи, 15

Бель изобретения - повышение точнооти контроля и упрощение настройки прибо рау

Для этого в предлагаемый йрибор эмэс то кинематической связи введен электри ческий шаговый DpKBDQ BxoQ KOTopot o cd&» эан с выходом синхронизирующего устрой ства, выходной вал шагового привода соединен с винтом винтовой пары и вход син хрониэирующего устройства - с выходом углового преобразователя.

На чертеже дана структурная схема прибора.

Прибор, например, для контроля поло женки режущих кромок червячной фреэы содержит шпиндель 1 для установки кон тролнруемого изделия 2 преобразователь

3 линейных микроперемещений, ощупываю щий наконечник 4 которого взаимодейсч вует с контролируемой поверхностью; ке ретку 5, на которой установлен преобра эователь 3; измерительное устройство 6 преобразователя 3; угловой преобразоваTeat 7, установленный на шпинделе 1, ли нейный преобразователь 8, установленный на каретке. Преобразователи 7 и 8 входят в систему согласованности углового пере мещения шпинделя 1 и линейного перемэ щения каретки 5. В эту систему входят также компаратор 9 и электронное синхро . ниэирующее устройство 10, вход которого связан с выходом преобразователя 7, а выход - с одним иэ входов компаратора 9.

Прибор содержит также шаговый привод

11, управляемый синхронизирующим устрой ством 1 О непосредствеачно кли через элек» трофей делитель 12; винтовую пару, состоящую иэ винта 13, связанного -с валом шагового привода 11, и гайки 14, закреп ленной на каретке 5; сумматор 15 регистри

55 рующее устройство 16. В приборе могут быть также установлены формирователь 1 г командных сигналов и момент экстремума и управляемые этими командными сигнала ми электронные ключи 18, 1 9. ) Формирова » тель 17 подключен к выходу измерительного устройства 6, а ключи 18, 19 расположены между выходами компаратора 9 и измерительного устройства 6 и вхоцамми сумматора 15.

Шпиндель 1, на котором установлена контролируемая деталь, приводится во вращение автономным электродвигателем (на чертеже не показан). Каретка 5, несущая преобразователь 3 с наконечником 4 перемещается винтовой парой 13, 14, полу чающей движение от шагового привода 11.

Перемещение, которое получает каретка 5, находится в приближенном соответствии с законом образования винтовой линии изделия. Это соответствие обеспечивается электронным синхронизирующим устройст вом 1О, которое управляет шаговым при водом 11. Преобразователь 7 угловых перемещений шпинделя и преобразователь

8 линейных перемещений каретки выдают сигналы на компаратор 9, который формирует сигнал рассогласования. Этот сигнал рассогласования суммируется с сигналом, выдаваемым измерительным устройством

6, в сумматоре.16. Выходной сигнал сумматора регистрируется устройством 1 6.

При использовании в приборе формнрова тели 17 командных сигналов на сумматор ;1-5- поступят только сигналы, соответству вшие моменту экстремума, т.е. только те сигналы, которые будут пропущены электронными ключами 18, 19, управляемыми командными сигналами. формирователя.

Предложенный прибор позволяет по сравнению с извести: м увеличить степень приближенности к соответствию винтовой линии

-за счет замены кинематической связи, соединяющей винт со шпинделем, шаговым дви1 гателем, управляемым электронным сннхронизирующим устройством, связанным с круговым преобразователем, что позволяет повысить точность контроля, поскольку ttpeобразователь микроперемешений сможет работать на меньшем диапазоне измерений.

Эта замена позволяет также упростить настройку прибора поскольку в известном лриборе отдельно настраивают электронное синхронизирующее устройство, входящее в систему контроля согласованности перемещений, и кнпематическую связь, обеспечивающую согласованное движение шпинделя и каретки, а в предложенном приборе настроенное для системы контроля согласовапности ïåpeмещений электронное синхроннзиру ощсе устройство используется одновременно для созцвния самого согласованног0 движения.

Кроме того, и случае использования в приборе формирователя комалдных сигндлои в момент енерал ума повышается дроиэио58

5 дительность контроля благодаря возможности представления сигналов и запомина- . ния значения контролируемой величины. в момент экстремума в цифровой форме (например в сумматоре перед выводом на регистрирующее устройство) вместо опреде ленин этого значения, например, по откно \ нению пера записывающего устройства, прс изводительность которого ограничена его амплитудне-частотными характеристиками.

Формула изобретения

Прибор для контроля иэделий с винтовой поверхностью, в том числе прерывистой, спЖржайий Шпиндель для установки контролируемого изделия, преобразователь линейных микроперемещений с ои упывающим наконечником, каретку, на которой установлен преобразователь линейных микроперемещений, систему контроля согласованности углового перемещения шпинделя и линейного перемещении каретки, состоящую иэ углового и линейного преобразователей, установленных соответственно на шпинделе и каретке компаратор для сравнения сигна1369 лов, поступающих с углового и линейного преобразователей, и электронного синхронизирующего устройства, вход которого связан с выходом одного из преобразователей системы контроля, а выход — с одним из входов компаратора, винтовую пару, гайка которой закреплена на каретке> сумматор, один из входов которого соединен с выходом преобразователя линейных микроперемещений, а другой - с выходом компаратс>ра, и регистрирующее устройство, вход ко- . торого соединен с выходом сумматора, отличающийся тем что,с целью повышения точности контроля и упрощения настройки прибора, он снабжен электрическим шаговым приводом, вход которого связан с выходом cKHxpc>HHGHp щегoустройства,,соединенного своим вхо дом с выходом углового преобразователя, а выходной вал шагового привода связан с винтом винтовой пары.

Источники информации, принятые so вни мание при экспертизе:

1. Патент США 1> 3849892, 25 кл, 33-179.5, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

f4513241, кл. Q Ol В 7/28, 1975.

ЫИИПИ a ;„45g2q33 раж 907 Подписное

Филиал ПНП; Патент, жгород, ул. Проектная, 4