Устройство для контроля целостности режущего инструмента

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик 1)1000170(22) Заявлено 051281 (21) 3361847/25-08 Р)М Кд 3 В 23 В 49/ЬО с присоединением заявки М -Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(23) Приоритет -33 УДЯ б 21. 952, . 8. 08(088,8Опубликовано 2402,83. Бюллетень Но 8 Дата опубликования описания 2802 РЗ И.Т. Козликов, Ф,А. Пшенников и А.К. рибенюк "-"А- А-.;":".;с" ,.(54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЦЕЛОСТНОСТИ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТЛИзобретение относится к станкостроению, в частности к устройствам для контроля целостности сверл малого диаметра при обработке печатных плат.Известно бесконтактное устройстводля контроля целостности и правильности установки инструмента, содержащее высокочастотный генератор, 10 чувствительный элемент, детектор, сравнивающее устройство с источником опорного напряжения (релейный усилитель ) и исполнительное устройст-. во, Чувствительный элемент выполнен в виде ферритовых стержней, помещенных диаметрально противоположно контролируемому инструменту, на которых намотаны коллекторная и выходная обмотка чувствительного элемента 1 .В этом устройстве инструмент, рас.положенный между коллекторной и выходной обмотками, является экраном. При поломке инструмента или неправильной его установке происходит увеличение коэффициента иидуктивности, так как увеличивается магнитная проницаемость, что вызывает генерацию.Известное устройство работает надежно прн сравнительно больших разме 30 рах инструмента. Инструмент малых .размеров, например сверло, предназна-ченные для сверления печатных плат,не обеспечивает надежного экраниро-,вания ферритовых стержней вследствнесвоего малого сечения,Влияние на устройство инструмента становится настолько незначитель-,ным, что устройство приходится выстав,лять на порог чувствительности, чтоприводит к его неустойчивой работе нснижает надежность. контроля поломкиинструмента.Цельизобретения - повышение надежности контроля целостности инструмента.малых размеров, напримерсверл для сверления печатных плат.. Указанная цель достигается тем,что в устройство для контроля .целоезности инструмента, содержащее высокочастотный генератор, чувствителв"ный элемент, детектор, сравнивающийэлемент с источником опорного напряжения и исполнительный элемент, введен аналбговый сумматор, к входамкоторого подключены резонансный контур и блок регулирования уровня еигнала; резонансный контур составлентаким образом, что его сботавляющкмзвеном является чувствительный эле 1000170мент, детектор выполнен на двухдиодах, разноименные выводы которыхсоединены между собой и подсоединены -к высокочастотному генератору, адругие выводы подсоединены соответственно к резонансному контуру и бло.ку регулирования уровня сигнала,Выходы блока регулирования сигнала и резонансного контура подсоединены к входам аналогового сумматора,к выходу которого подключены соединеннце последовательно сравнивающийи исполнительный элементы.На чертеже приведена блок-схемаустройства.Устройство содержит высокочастотный генератор 1, детектор 2, резонансный контур 3 с чувствительнымэлементом 4, блок 5 регулированияуровня сигнала, аналоговый сумматорб, сравнивающий элемент 7 с источником 8 опорного напряжения и исполнительный элемент 9.Устройство работает следующимобразом,При включении питания высокочастотный генератор 1 вырабатывает импульсы переменного знака, напримерсинусоидальной формы, поступающиев детектор 2, где они разделяютсяна импульсы положительной и отрицательной полярности.Импульсы одной полярности, например положительной, направляются врезонансный контур 3 с чувствительным элементом 4, а импульсы противоположной полярности (отрицательной ) - З 5в блок 5 регулирования уровня сигнала.Величина импульсов отрицательнойполярности может регулироватьсяблоком 5 регулирования уровня сигнала до величины, близкой к величинеимпульсов, проходящих через резонансный контур 3 с чувствительным элементом 4 при нахождении режущего инструмента внутри последнего. 5Затем импульсы обеих полярностейпоступают в аналоговый сумматор б,с выхода .которого результат алгебраической суммы поступает на вход сравнивающего элемента 7,с источником 8опорного напряжения, где вырабатывается управляющий сигнал, поступающий на исполнительный элемент 9.В рабочем состоянии, когда режущий инструмент находится внутри чувствительного элемента 4, блоком 5,регулирования уровня сигнала устанавливают такой режим, при которомравны амплитуды импульсов положительной и отрицательной. полярности,поступающих в аналоговый сумматор б. 60Результат алгебраической суммы на выходе аналогового сумматора б равеннулю.Амплитуда управляющего сигналана выходе сравнивающего элемента 7 65 с источником .8 опорного напряженияравна нулю. Исполнительный элемент 9не срабатывает.Резонансный контур 3 с чувствительным элементом 4 настраиваетсятаким образом, что его резонанснаячастота при вставленном режущеминструменте несколько ниже частотыгенерации высокочастотного генератора 1, .т.е. контур расстроен относительно задающей частоты.Поломка инструмента уменьшаетиндуктивность чувствительного элемента 4, что приводит к повышениюрезонансной частоты резонансного.контура 3, т.е. настройка его начастоту высокочастотного генератора 1 становится более острой. Амплитуда импульсов положительной полярности на выходе резонансного контура 3 увеличивается, Амплитуда импульсов отрицательной полярности,проходящих через блок 5 регулирования уровня сигнала, остается неизменной.Аналоговый сумматор б вырабатывает сигнал рассогласования, поступающий на вход сравнивающего эле-мента 7 с источником 8 опорного напряжения, которые .вызывают срабатывание исполнительного элемента 9.Для повышения чувствительности инадежности работы данное устройствопомещено в экран.Таким образом, выполнение устройства по предлагаемой схеме позволит с высокой надежностью контролировать целостность режущего инструмента малых размеров за счет оченьвысокой чувствительности устройства.Формула изобретенияУстройство дляконтроля целостности режущего инструмента, содержащеесоединенные последовательно высокбчастотный генератор, детектор, чувствительный элемент, сравнивающий иисполнительный элементы, о т л и ч аю щ е е с.я . тем, что, с целью повышения надежности контроля целостности сверл малого диаметра для сверления печатных плат, в него введенсоединенный со сравнивающим элементоманалоговый сумматор, к входам которого подключены блок регулированияуровня сигнала и резонансный контур,составляющей которого является чувствительный элемент, причем детекторвыполнен на.двух диодах, разноименные выводы которых соединены междусобой и подсоединены к высокочастотному генератору, а другие выводы подсоединены соответственно к резонансному контуру и блоку регулированияуроьня сигналаИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 602313, кл, В 23 В 49/00, 1978.-35, Раушс Подпиитета СССРткрытийя наб., д.