Устройство для активного контроля размеров и выявления неточностей формы обрабатываемых изделий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Ия К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(и) 526498 Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет 5)М К 2 В 24 сударстеенныи комитет оеета Министров СССР о делам изобретенийи открытий. А. Шач и Ю. Л. Никол ордена Ленина ее техническое рдена Трудовоголище имени Н. расного ЗнаменЬаумана ОЙСТВО ДЛЯ АКТИВНОГО КОНТРОЛЯ РАЗМЕРОВИ ВЫЯВЛЕНИЯ НЕТОЧНОСТЕЙ ФОРМЫОБРАБАТЫВАЕМЫХ ИЗДЕЛИЙ ерехода с одного режим Кроме того, заранее не яс момент измерения отклоне 71) Заявитель Московское высИзобретение относится к области линейных измерений, в частности, к области автоматического контроля и измерений в процессе обработки деталей машин и приборов, и может быть использовано в основном на шлифовальных станках совместно с устройствами управляющего контроля типа БВ, имеющими индуктивные преобразователи.Известно устроиство для обнаружения неточностей формы обрабатываемои детали во время обработки, включающее первое емкостное запоминающее устройство для запоминания максимального размера в заранее заданный, регулируемый момент времени. Второе емкостное запоминающее устройство в тот же момент запоминает минимальный размер детали. Устройство определяет разность между запомненными максимальным и минимальным размерами.Однако такое устройство неточности формы определяет лишь в заранее установленньш момент времени и не показывает изменяющейся величины отклонения формы поверхности детали во время обработки. В то жс время изменение величины отклонения формы яВляется определенным показателем качества процесса. Иногда это характеризует изменение режущей способности абразивного инструмента: по изменению отклонения формы во Время обработки можно выбрать оптимальнын момент п а на другой и т. д.но, как выбиратьния формы.Це,1 ь изобретения - упрощение устройстваи повышение точности измерений.для этого используют измерительную позицию устройства для активного контроля размеров н непрерывно измеряют величины отклонении формы в течение всего процесса обработки детали, (.Овмещение процессов измерения отклонений формы, контроля размеров оорабатываемой поверхности и обработки позволяет в дальнейшем повысить качество процесса ооработки путем соответствующеи корректировки технологического процесса.11 з сигнала с индуктивного преобразователя скобы прибора управляющего (активного) контроля автоматически, с помощью фильтров высокой и низкой частот и двухполярного амплитудного детектора, Выделяется только та информация, которая характеризует отклонение формы в поперечном сечении, и затем подается на дополнптельньш показывающий прибор, По показывающему прибору оп.ределяется действительное отклонение формы цилиндрической поверхности детали во время ее обработки. Устанавливая в соответствующее положение флажок показывающе го прибора, можно по положению стрелки, 52649840 45 50 визуально, определить превышает ли в конце обработки действительное отклонение формы заданную величину (допуск на отклонение формы). В зависимости от необходимости измерять четные или нечетные составляющие отклонений формы может быть использована двухконтактная или трехконтактная скоба прибора управляющего контроля. Может быть использована и одноконтактная скоба, В последнем случае прибор будет показывать сумму отклонений формы и эксцентриснтета.Для измерения отклонения формы в поперечном сечении в процессе обработки сигнал со скобы прибора активного контроля об изменении текущего размера измеряемой детали поступает в индуктивный преобразователь, затем в сумматор, усилитель и фазовый детектор. После фазового детектора сигнал передается по двум каналам. Первый канал имеет место в существующем приборе и предназначен для контроля размеров. Второй канал предлагается ввести для измерения отклонений формы, Он состоит из двух эммитерных повторителей, фильтра низкой частоты с полосой пропускания 0 - 20 Гц, фильтра высокой частоты с полосой пропускания от 0,5 Гц, двухполярного амплитудного детектора и показывающего прибора.Электрическая схема устройства представлена на чертеже. Она включает в себя резисторы Й 1 - К 1 ь повторители У 1 - У 6, конденсаторы С 1 - Сб, измерительный прибор М, выключатель В,.Для измерения отклонений формы сигнал поступает на вход высокоомного делителя (Рь Л), нагрузкой которого является эммитерный повторитель У,. Усиленный по мощности сигнал с выхода эммитерного повторителя поступает на вход активного фильтра второго порядка низкой частоты (Рз,Л, С Сь У). Этот фильтр необходим для выделения полезного сигнала с частотой от 0 до 20 Гц, т. е. сигнала, характеризующего только текущий размер, исключая при этом высокочастотные составляющие от вибраций. Выход этого фильтра нагружен на эммитерный повторитель Уз, согласующий фильтры высокой и низкой частоты. Фильтр высокой частоты (Й 6, Рв, Сз, С 4 и У) представляет собой активный фильтр второго порядка с полосой 5 10 15 20 25 30 пропускания частот от 0,5 Гц и выше и позволяет отфильтровывать из текущего размера его среднее значение и его производную, т. е. изменяющееся среднее значение текущего размера в процессе обработки детали, которое зависит от подачи. Таким образом, на двух- полярный амплитудный детектор поступает двухполярный сигнал, несущий информацию только о мгновенном значении отклонений формы, которое может изменяться в процессе обработки детали. Пиковый детектор (Р 9, Р 1 О, Д Д С, Сб) выделяет максимальное положительное и отрицательное значения сигнала, обеспечивая необходимое время хранения информации. Нагрузкой пикового детектора являются истоковые повторители У и Уб, к низкоомному выходу которых подключен измерительный прибор (микроамперметр М) с добавочными сопротивлениями для измерения пределов измерения. При разработке схемы устройства в качестве активных элементов используются истоковые и эмиттерные повторители, составляющие интегральные микросхемы типа МГ.Применение предлагаемого устройства приводит к снижению брака погрешности формы за счет своевременного корректирования параметров настройки, правки круга и так далее, повышению производительности за счет уменьшения времени на операционный контроль обрабатываемых деталей, а в ряде случаев и за счет сокращения числа регулировок станка, правок круга и т. п. Формула изобретения Устройство для активного контроля размеров и выявления неточностей формы обрабатываемых изделий, содержащее датчик контроля, например индуктивный, связанный с фазовым детектором, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения точности измерений, к выходу фазового детектора подключен нолосовой фильтр, выделяющий информацию об изменяющемся отклонении формы поверхности обрабатываемой детали, соединенный с двухполярным амплитудным детектором, к выходу которого подключен, например, показывающий прибор.526498 Составители Ю. НиколаевТекред В. Рыбакова Редактор О. Юркова Корректор И, Позняковская Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2057/8 Изд Ъ 1608 Тираж 1068 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д 4/5