Способ определения некачественной сборки

(5 Т ОПИ И ЗОБ И ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Куйбышевский филиал Института машиноведения им, А.А.Благонравова(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕКАЧЕСТВЕННОЙ СБОРКИ(57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в автоматизированном сборочном производстве, Цель изобретения - расширение функциональных воэможностей и повышение точности Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в автоматизированном сборочном производстве,Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение точности обнаружения некачественной сборки за счет фиксации локальных дефектов.На чертеже представлено устройство для реализации способа.Устройство содержит деталь 1 стержневого типа, которая с помощью схвата 2 робота вставляется в отверстие детали 3, установленной на баэирующем приспособлении 4. На детали 3 закреплен датчик 5 вибрации, выходной сигнал с которого подается на первый информационный вход клю, ча 6. Первый и второй выходы ключа 6 подключены соответственно к входам частотного анализатора 7 и блока 8 анализа отклика. Выход частотного анализатора 7 соединен с первым входом микрокомпьютетвенной сборки за ых дефектов. Способ ии величины колебантакта соединяемых лизе измеренных коам которого опредеборки, В процессе возбуждение колебаьсом в соединяемых т некачественную анализа параметров колебаний одиночиз параметров откливательно для ряда нейного относительалей, 1 ил. обнаружения некачес счет фиксации локальн заключается в измерен ний поверхностей ко деталей, частотном ана лебаний, по результат ляют погрешности с сборки осуществляют ний одиночным импул деталях и определяю сборку по результатам отклика, Возбуждение ным импульсом и анал ка проводят последо значений координат ли ного перемещения дет ра 9, второй вход которого соединен с первым выходом блока 8 анализа отклика, а второй выход блока 8 анализа отклика подключен к второму управляющему входу ключа 6. К выходу преобразователя 10 перемещения подключены блок 11 управления ударником и третий вход микрокомпьютера 9. Преобразователь 10 перемещения с помощью винта 12 соединен с двигателем привода 13. По винту 12 перемещается гайка 14, которая с помощью кронштейна 15 соединена с ползуном 16. Последний установлен на направляющей 17 вертикальных перемещений и штангой 18 соединен со схватом 2 робота. На губке 19 схвата 2 робота с помощью кронштейна 20 закреплена катушка 21 электромагнита с токопроводящей обмоткой 22. В катушке 21 электромагнита установлен сердечник 23, который с помощью возвратной пружины 24 соединен с губкой 19 На конце сердечника 23 закреплен ударник 25, который через отверстие вгубке 19 может воздействовать на деталь 1стержневого типа. Обмотка 22 катушки 21электромагнита подключена к первому выходу блока 11 управления ударником, а второй выход блока 11 управления ударникомсоединен с третьим (управляющим) входомключа 6,Способ осуществляется следующим образом.Деталь 1 стержневого типа с помощьюсхвата 2 робота вертикальным перемещением вставляется в отверстие детали 3, установленной на базирующем приспособлении 4.Отклонения размеров и формы поверхностей контакта приводят к изменению упругодемпфирующих связей между ними и кизменению величины декремента затухания. Колебания поверхностей контакта с помощью датчика 5 вибрации преобразуютсяв электрический сигнал. Электрический сигнал с датчика 5 вибрации через ключ 6 поступает на вход частотного анализатора 7, вкотором определяется величина каждой частотной составляющей электрического сигнала.На основе результатов частотного анализа колебаний осуществляется определение дефектов сборки в микрокомпьютере 9.Дефекты сборки о.пределяются по результатам сравнения номинальных значений частотных составляющих, хранящихся впамяти микрокомпьютера 9, с действительными значениями частотных составляющих,получаемых в частотном анализаторе 7,Относительное вертикальное перемещение детали 1 в отверстие детали 3 осуществляется следующим образом. Двигательпривода 13 передает вращение винту 12.Вращение последнего приводит к поступательному перемещению гайки 14 и жесткосвязанных с ней кронштейна 15, ползуна 16и штанги 18 со схватом 2 робота, Ползун 16установлен на направляющей 17 вертикальных перемещений.Информация о перемещении детали 1 ввертикальном направлении формируетсяследующим образом. Вращение винта 12преобразователем 10 перемещения преобразуется в электрический сигнал, пропорциональный вертикальному перемещениюдетали 1. С выхода преобразователя 10 перемещения электрический сигнал поступает на третий вход микрокомпьютера 9 и навход блока 11 управления ударником, Наоснове полученной информации о верти. кальном перемещении детали 1 блок 11 управления ударником в соответствии сзаранее установленным диапазоном перемещений формирует управляющее воздействие, т.е, подключает кратковременно10 152025 304050 перемещает сердечник 23 с ударником 25 в первоначальное положение.Импульсом удара в соединяемых деталях 1 и 3 возбуждают свободные колебания, которые датчиком 5 вибрации преобразуются в электрический сигнал.Одновременно с управляющим воздействием на ударник 25 блок 11 управления ударником выдает сигнал на третий управляющий вход ключа б, разрешая прохождение электрических сигналов с датчика 5 вибрации на вход блока 8 анализа отклика и запрещая прохождение этих сигналов на вход частотного анализатора 7.В блоке 8 анализа отклика осуществля-, ется определение декремента затухания А свободно затухающих колебаний. Значение декремента затухания А с первого выходаблока 8 анализа отклика подается на второй вход микрокомпьютера 9, где сравнивается с эталонным значением декремента затухания Л, соответствующего фактической площади контакта и контактному давлению для текущего значения координаты линейного относительного перемещения деталей. Одновременно с второго выхода блока 8 анализа отклика выдается сигнал на второй управляющий вход ключа 6, и электрическийсигнал с датчика 5 вибрации отключается от входа блока 8 анализа отклика и подключается к входу частотного анализатора 7.Значение координаты линейного относительного перемещения деталей 1 и 3 формируется в преобразователе 10перемещения и поступает на третий вход микрокомпьютера 9, в памяти которого длякаждого значения координаты линейногоотносительного перемещения деталей хранятся эталонные значения декремента затуханияСледующий цикл определения декремента затухания 1 осуществляется аналогично уже для следующего значения координаты линейного относительного перемещения деталей.В промежутках между определениемдекремента затухания А производятся частотный анализ и определение величины каждой частотной составляющей электрического сигнала,Ф ор мул а изобретения Способ определения некачественной сборки, заключающийся в измерений велинапряжение питания к обмотке 22 катушки 21 электромагнита, Под действием электромагнитных сил сердечник 23 с ударником 25 через отверстие в губке схвата 2 наносит 5 удар по детали 1 стержневого типа. Послеотключения питания возвратная пружина 24Подписноебретениям и открытием при ГКНТ ССушская наб., 4/5 зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 чины колебаний поверхностей контакта соединяемых деталей и последующем определении погрешностей сборки на основе результатов частотного анализа указанных колебаний, отличающийся тем,что,с 5 целью расширения функциональных возможностей и повышения точности обнаружения некачественной сборки за счет фиксации локальных дефектов, в процессе10 Заказ 987 Тираж 474 ВНИИПИ Государственного комитета по 113035, Москва, Жсборки дополнительно в одной из деталей возбуждают колебания одиночным импульсом, по результатам анализа параметров отклика которого определяют некачественную сборку, при этом возбуждение колебаний одиночным импульсом и анализ параметров отклика проводят последовательно для ряда значений координат линейного относительного перемещения собираемых деталей,