Устройство для измерения угловых положений несплошностей или элементов формы деталей вращения

и 1) 572645 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских СоциалистическихРеспублик ЕТЕДЬСТВУ 61 Д полнительное к авт. с ид 11. 1 л,з О 01 В 037074/ влено 31.05.74 (2 чо присоединением з Государственный комите Совета Министров СССР 23) ПриоритетОпубликовано 15.09,77,плетень34 по де бретений и открыт П 1 бликования опи Дат И 1 Авторыизобретен В. Д, Глуши и М, А. ТерещенкоЗаявитель НИЯ УГЛОВЫХ ПОЛОЖЕНИЙЕНТОВ ФОРМЫ ДЕТАЛЕЙНИЯ При прохождении отверстия контролируемой детали между источником света и фото- диодом датчика углового положения отверстия фотодиод вырабатывает импульс. Схема формирует импульс, длительность которого соответствует времени от прохождения перед датчиком оси первого отверстия до прохождения оси второго отверстия. Названный временный интервал заполняют серией импульсов, количество которых определяется счетчиком. Если при этом скорость вращения контролируемой детали стабильна, то число импульсов легко преобразуется в угловые или линейные величины.Недостатком указанного устройства является большая погрешность от нестабильности скорости вращения детали, обусловленная необходимостью измерения на низких скоростях, трудно поддающихся стабилизации, Повышение скорости вращения невозможно, так как оператор не будет успевать фиксировать рсзультаты.Целью изобретения является повышение точности и производительности измерения. Для достижения указанной цели предлагаемое устройство снабжено коммутатором, сигнальный вход которого подключен к выходу формирователя импульсов, а управляющий - к датчику начала отсчета, блоком задания темпа фиксации результатов измерепий, вход 5 0 5 К АВТОРСКОМУ СВИ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕР НЕСПЛОШНОСТЕЙ ИЛИ ЗЛЕ ВРАЩИзобретение относится к измерительной технике и может быть применено для измерениз угловых положений несплошностей или элементов формы деталей вращения.Известно устройство, содержащее экранированный измеритель напряженности магнитного поля, кольца Гельмгольца, угловое положение которых задается входным валом, магнитный контур, угловое положение которого задается выходным валом, дополнительный магнитный контур, расположенный ортогонально относительно первого контура и жестко связанный с ним 1.В названном устройстве при развороте входного вала относительно выходного создается частотный сигнал, несущий информацию об угле взаимного расположения входного и выходного валов.Это устройство обладает недостаточной помехозащищенностью.Известно также устройство контроля положения отверстий в деталях вращения, использующее светочувствительные датчики.Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство, содержащее датчик начала отсчета несплошностей, например отверстий, и последовательно соединенные датчик углового положения отверстий, формирователь импульсов, импульсный фазометр и индикатор 2. 53) УДК, 531.749(0 ЯВ,Я)которого подключен к датчику начала отсчета, сдвиговым регистром, первый вход которо го подключен к выходу блока задания темпа фиксации результатов измерений, и блоком синхронизации, одна группа входов которого подключена к выходам коммутатора, другая - к выходам сдвигового регистра, один выход подключен ко второму входу импульсного фазометра, а другой - ко вторым входам индикатора и сдвигового регистра,Блок задания темпа фиксации результатов измерений можно выполнить, например, в виде пересчетного устройства с управляемым коэффициентом пересчета.На чертеже показана блок-схема предлагаемого устройства.Контролируемая деталь 1 размещается между источником света 2, фотодиодом датчика 3 положения контролируемых отверстий и фотодиодом датчика 4 начала отсчета. Датчик 3 соединен с блоком 5 формирования сигнала, включающим, например, схему выделения максимума амплитуды, усилитель и амплитудный дискриминатор и, далее, через импульсный фазометр 6 с индикатором 7.Выход блока 5 формирования сигнала связан с сигнальным входом коммутатора 8, управляющий вход которого связан с фотодиодом датчика 4 начала отсчета,Выход коммутатора 8 соединен с входом блока 9 синхронизации. Блок синхронизации второй группой входов (по числу каналов коммутатора 8) подключен к выходам сдвигового регистра 10. Выход блока синхронизации соединен со вторым входом управляющего триггера импульсного фазометра 6, Блок 11 задания темпа фиксации результатов измерения соединен входом с датчиком 4 начала отсчета, а выходом - со сдвиговым регистром 10. Второй вход сдвигового регистра соединен с кнопкой Пуск,11 редлагаемое устройство работает следующим образом,При совмещении источника света 2, контролируемого отверстия детали 1 и датчика положения контролируемых отверстий на датчике 3 выделяется сигнал, который поступает на блок 5 формирования сигнала, От сформированного этой схемой сигнала запускается управляющий триггер импульсного фазометра 6, который вырабатывает импульс, соответствующий временному интервалу между прохождением перед датчиком 3 двух смежных отверстий контролируемой детали и управляющий генератором импульсного фазометра. Генератор вырабатывает в течение этого интервала импульсы, количество которых определяется счетчиком того же импульсного фазометра, Количество импульсов генератора соответствует временному промежутку между прохождением перед датчиком двух смежных отверстий контролируемой детали. Если деталь имеет равномерное вращение, то количество названных импульсов пропорционально угловому положению этих отверстий. В та 60 формула изобретенияУстройство для измерения угловых положений песплошностей или элементов формы деталей вращения, содержащее датчик начала отсчета несплошностей или элементов формы и последовательно соединенные датчик углового положения песплошностей или элементов формы, формирователь импульсов, импульс 5 10 15 20 25 30 3540 45 50 55 ком виде и индикаторе 7 непрерывно в быстром темпе (в зависимости от скорости вращения контролируемой детали) сменяются результаты изменений.Обеспечение темпа фиксации результатов измерений удобного для восприятия оператором, осуществляется следующим образом,При поступлении сигнала Пуск (нажатие на кнопку Пуск) запускается сдвиговый регистр 10 и приводится в состояние готовности управляющий триггер импульсного фазометра 6, Сдвиговый регистр вырабатывает разрешающие импульсы, которые поступают на блок 9 синхронизации. На сигнальный вход коммутатора 8 поступает сигнал с выхода блока 5 формирования сигналов и передается па блок 9 синхронизации. Этот сигнал сбрасывается каждый раз при поступлении сигнала от датчика 4 начала отсчета. При одновременном поступлении на блок 3 синхронизации сигналов со сдвигового регистра 10 и коммутатора 8 на выходе элемента блока 9 синхронизации появляется сигнал, который запускает управляющий триггер импульсного фазометра 6. На индикаторе появляется результат измерения. Блок 3 синхронизации запирается до тех пор, пока с блока 11 задания темпа фиксации результатов измерений не поступит сигнал Сброс, который приводит в исходное состояние блок 9 синхронизации. Время, через которое поступает сигнал с блока 11 задания темпа фиксации результатов измерения, задается оператором с помощью переключателяОбеспечение последовательности замера взаимного углового положения отверстий осуществляется следующим образом.При поступлении сигнала Пуск происходит замер взаимного углового положения первого и второго отверстий (считая по ходу вращения от технологического отверстия). Далее сдвиговый регистр 10 сдвигается после каждого замера на единицу от сигнала, поступающего с блока 11 задания темпа фиксации результатов измерения.Таким образом описанное устройство позволяет при быстром непрерывном вращении контролируемой детали производить последовательный замер межцентровых расстояний в темпе, обеспечивающем визуальное наблюдение результатов измерения. Если в предлагаемом устройстве использовать генератор заполнения с частотой в 5 мгц, то собственная погрешность устройства при контроле диска синхронизации составляет 0,02%, что на диаметре в 200 мм менее 1 мкм.Корректор Л. Котова Редактор Н. Коган Заказ 1941/10 Изд, Мо 729 Тираж 907 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подписное Типография, пр. Сапунова, 2 пый фазометр п индикатор, о т л и ч а ю щ е еся тем, что, с целью повышения точности и производительности измерения, оно снабжено коммутатором, сигнальный вход которого подключен к выходу формирователя импульсов, а управляющии - ; датчику начала отсчета, блоком задания темпа фиксации результатов измерений, вход которого подключен к датчику начала отсчета, сдвиговым регистром, первый вход которого подключен к выходу блока задания темпа фиксации результатов измерений, и блоком синхронизации, одна группа входов которого подключена к выходам коммутатора, другая - к выходам сдвигового регистра, один выход подключен ко второму входу импульсного фазометра, а другой - ко 5 вторым входам индикатора и сдвигового регистра.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР371471, 10 кл. 6 01 В 7/30, 1973.2. Описание к рац. предложению177 от02.03,73.