Прибор для контроля изделий с винтовой поверхностью

ФвВаЙВЭафЯВЮ 5 ФЗФ 1"-. 4 ЙОФВВЙ СОюз СоетеюаС 4 И 9 алнатюиюреРеслубла) Дата опубликовании описания О 8,12,7 Щ Авторы изобретев(54) ПРИБОР Д РОЛЯ ИЗИБЛИ ьной учитывается в резуль Ое перефщ 1 ащен ними Изобретение относится к измеритн щацщке и может быть использовано для контроли различных изделий с винтовой пвы еврхностью, в том числе прерывистой, например чернячнцд фреэИзвестны приборы для контроля изделий с винтовой поверкностьв, содержащие щпнн Вель для установки контролируемого обьек юекаретку, несущув измерительный наконе ник, ощупывающий контролируемую повера ность, привод каретки, преобразователь утъ аа поворота контролируемого обьекта, прэобразователь линейного перемещении измерю тельного наконечника, синхроннзирующее устройство, обеспечивающее. заданн даточное отношение между переме обоих преобразователей ,1.Такие приборы не учитывают погреш ности .перемещении каретки, что снижает точность измерении.Известен прибор для контроли изделий с винтовой поверхностно, в котором кареФ- ка перемещаетси в приближенном соответ ствии с законом образования винтовой линии контролируемого изделиями а погрешность ИНТОВОЙ ПОВЕРХНОСТЬ перемещении каретки тете измерения Я.Это прибор содержит шпиндель для установки контролируемого изделиц преобразователь линейных микроперемещеннй с ощупывающим наконечником; каретку, на которой установлен преобразователь линейных микроперемещеннй; систему контроля согласованно ти углового перемещения шпинделя и линейного перемещения каретки; винтовую пару, винт которой кннематнчески связан со шпинделем, а гайка закреплена на каретке; сулематор, один из входов которого соединен с выходом преобразователя линейных микро йеремещеннй, в другой - с вых дом компенсатора; записывающее устройство, вход которого соединен с выходом сумматора.Система контроля согласованности уг нового перемещения шпинделя н линейного перемещения каретки состоит из углового и линейного преобразователей, установлен ных соответственно иа шпинделе и каретке, компаратора для сравнения сигналов, поступающих с углового и линейного преобразователей, н электронного сннхронизнй пары за подмежду шпинделем и винтом винтовои сложность настройки прибора избора етой передачи,Бель изобретения - повышение точнооти контроли и упрощение настройки прибораДля этого в предлагаемый йрибор вмеото кннематической связи введен алектрнческий ша 1 овый привод вход которого связан с выходом сннхронизирующего устройства, выходной вал шагового привода соединен с винтом винтовой пары и вход синхроннзирующего устройства - с выходомуглового преобразователя.На чертеже дана структурная схеприбора.Прибор, например для контроля положенки режущих кромок червячной фрезы,содержит шпиндель 1 для установки контролнруемого изделия 2 пфеобразователь3 линейных микроперемещений, ощупывакщий наконечник 4 которого взаимодействует с контролируемой поверхностью; каретку 5, на которой установлен преобразователь 3; измерительное устройство 6преобразователя 3; угловой преобразователь 7, установленный.на шпинделе 1, линейный преобразователь 8, установленныйна каретке, Преобразователи 7 и 8 входятв систему согласованности углового перемещения шпинделя 1 и линейного перемещения каретки 5. В эту систему входяттакже компаратор 9 и электронное синхронизирующее устройство 10, вход которогосвязан с выходом преобразователя 7, авыход - с одним из входов компаратора 9.Прибор содержит также шаговый привод11, управляемый синхронизирующим устройством 1 О непосредственно или через электройный делитель 12; винтовую пару, состоящую из винта 13, связанного с валомшагового привода 11, и гайки 14, закрепленной на каретке 5; сумматор 15, регястрирующее устройство 16. В приборе могутбыть также установлены формирователь 1 гкомандных сигналов и момент экстремумаи управляемые этими командными сигналами электронные ключи 18, 19, 1 ормирова ма рующего устройства, вход которого связав с выходом одного из преобразователей системы контроля, а выход - с одним из входов компаратора. Данный прибор наи более близок к изобретению по техничес- кой сущности и достигаемому результату.Недостатками известного прибора являются невозможность получения достаток ной степени приближенности к соответствию закона образования винтовой линии из-за использования кинематической свя зи - передачи ограниченной точности -тель 1 7 подключен к выходу измерительного устройства 6, а ключи 18, 19 расположены между выходами компаратора 9 иизмерительного устройства 6 и вхоцамисумматора 15.Шпиндель 1, на котором установленаконтролируемая деталь, приводится во вращение автономным алектродвигателем (начертеже не показан). Каретка 5, несущая 10 преобразователь 3 с наконечником 4 перемещается винтовой парой 13, 14, полу- чающейдвижение от шагового привода 11.Перемещение, которое получает каретка 5,находится в приближенном соответствии сзаконом образования винтовой линии изделия. Это соответствие обеспечиваетсяэлектронным синхронизирующим устройством 1 О, которое управляет шаговым приведом 11. Преобразователь 7 угловых ф перемещений шпинделя и преобразователь8 линейных перемещений каретки выдаютсигналы на компаратор 9, который формирует сигнал рассогласования. Этот сигналрассогласования суммируется с сигналом,выдаваемым измерительным устройством6, в сумматоре,15, Выходной сигнал сумматора регистрируется устройством 16.При использовании в приборе формнроваетели 17 командных сигналов на сумматор 5 ф 1:5- поступят только сигналы, соответству- ошие моменту экстремума, т.е. только тесигналы, которые будут пропущены электронными ключами 18, 19 управляемыми командными сигналами формирователя.35Предложенный прибор позволяет по сравнению с извести:м увеличить степень приближенности к соответствию винтовой линииза счет замены кинематической связи соединяющей винт со шпинделем, шаговым дви О1гателем, управляемым электронным сннхронизирующим устройством, связанным с круговым преобразователем, что позволяет повысить точность контроля, поскольку реобразователь микроперемещений сможет работать на меньшем диапазоне измерений,Эта замена позволяет также упростить настройку прибора поскольку в известном лрнборе отдельно настраивают электронное синхронизирующее устройство, входящее в систему контроля согласованности перемещенийи кипематическую связь, обеспечивающуюсогласованное движение шпинделя и каретки, а в предложенном приборе настроенноедля системы контроля согласованности перемещений электронное синхроннзирующее устройство используется одновременно для созцвния самого согласованного движения.Кроме того, и случае использования вприборе формирователя комалдньх сигдллоиОв момент эксремума повышается лроиэио%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 откво ненщо пера записывающего устройства, прэ. изводительность которого ограничена его амплитудне-частотными характеристикаМи. формула и з о б р е т е н и я Прибор для контроля иэделий с винтовой поверхностью, в том числе прерывистой, соЖржайий 1 ппиндель для установки контролируемого изделия преобразователь линейных микроперемещений с ощупывающим наконечником, каретку, на которой установлен преобразователь линейных микро- перемещений, систему контроля согласованности углового перемещения шпинделя и линейного перемещения каретки, состоящую иэ углового и линейного преобразователей установленных соответственно на шпинделе и каретке компаратор для сравнения сигна 1369лов, поступающих с углового и линейногопреобразователей, и электронного синхронизирующего устройства, вход которого связан с выходом одного из преобразователейсистемы контроля, а выход - с одним извходов компаратора, винтовую пару, гайкакоторой 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 темчтосцелью повышения точности контроля и упрощения настройки прибора, он снабженэлектрическим шаговым приводом, вход которого связан с выходом синхронизирующего устройства, соединенного своим входом с выходом углового преобразователя,а выходной вал шагового привода связанс винтом винтовой пары.Источники информации принятые во внимание при экспертизе;1. Патент США % 3849892,25 кл, 33-179,5, 1974,2. Авторское свидетельство СССР%513241 кл. Я 01 В 7/28 1975. АНИИПИ Заказ 4562/33раж 907 ГГодписное филиал ПГП 1 Патентогород ул, Проектная, 4