Устройство для измерения отклонения формы тел вращения

(54) УСТРОЙ НЕНИЯ ФОРМЫ (57) Изобре тельной тех является по тальныиИванов ий за сч ирования онтр стол ССРО.рейд- маие,мет олируемую одят инду о момента т ивн аса ль трое о сигн лок чают элект ри ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ К АВТОРСКОМУ СВ(56) Авторское свидетельсВ 380949, кл. С 01 В 7/28Чудов В.А., Цидулко Ф.гейм Н.И. Размерный контршиностроении.-М.: Машинос1982, с. 266-272. ТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОТКЛОТЕЛ ВРА 1 ЦЕНИЯ ение относится к измериике. Целью изобретенияышение точности измереичения точности центлируемой детали. На 7 устанавливают конть 17, к которой подй преобразователь 11 ия щупа 10 с деталью.16 управления вклюод 1. При вращении1479819 шпинделя 2 постоянный магнит 3 последовательно проходит над герконами 4,5, 6. Сигнал срабатывания геркона 4используется блоком 16 управлениядля выработки сигнала о достижениискоростью вращения шпинделя 2 номинального значения, После достиженияшпинделем 2 номинальных оборотов посигналу геркона 5 блок 16 управлениявыдает управляющий сигнал в блок 13вычисления координат расцентрирования и блок 14 центрирования. Блок 13по информации индуктивного преобразователя 11 по заданному алгоритму вывычисляет напряжения, пропорциональные координатам расцентрирования поосям Х, У и разбалансу индуктивного Изобретение, относится к измерительной технике и может использовать ся при контроле геометрии поверхностей различных тел вращения в машиностроении.Цель изобретения - повышение точности измерений за счет увеличения точности центрирования контролируемой детали.На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - функциональная схема блока центрирования,Устройство (фиг. 1) содержит электропривод 1, кинематически связанньй с ним образцовьй шпиндель 2, постоянный магнит 3, размещенный на оси электроприводаи герконы 4 - 6 размещенные по окружности соосно с осью электропривода 1.Устройство содержит также предметный стол 7 для установки контролируемой детали, размещенный на образцовом шпинделе 2. Стол 7 снабжен микрометрическими головками 8 и 9, размещенными во взаимно перпендикулярных плоскостях, Микрометрические головки 8 служат для перемещения стола в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, головки 9 - для нивелирования стола 7, Щуп 10 кинематически связан с индуктивным преобразователем 11 через усилитель 12, подключенный к первым входам блока 13 вычисления координат расцентрирования преобразователя. Укаэанные напряжения и напряжение с индуктивного преобразователя 11 поступают в блок 14центрирования. С помощью винта микроподачи микрометрической головки 8 опеоператор устраняет расцентровку покоординате.Х, руководствуясь показаниями индикатора блока 14 центрирования. После устранения расцентровки покоординате Х аналогично устраняетсярасцентровка по координате У, Послеустране.ния расцентровки и разбалансаиндуктивного преобразователя 11 производят измерение отклонения формыконтролируемого изделия 17 с регистрацией этих отклонений на блоке 15регистрации. 2 ил,2и блока 14 центрирования. С выходом блока 13 вычисления координат расцентрирования связан блок 15 регистрации. Устройство содержит также блок 16 управления, подключенный первым- входом к геркону 4, вторым в .к герконам 5 и 6, третьим - к выходу блока 14 центрирования. Блок 16 управления первым выходом подключен к электроприводу 1, вторым - к второму входу блока 13 вычисления координат расцентрирования и третьему входу блока 14,центрирования. На прецметный стол 7 устанавливается контролируемая деталь 17, с которой контактирует щуп 10.Блок 14 центрирования содержит блок 18 выборки-хранения и трехвхо- . довый сумматор 19, 11 ервый и второйвходы блока 14 центрирования являютсяпервым и вторым входами сумматора 19,третий вход сумматора 19 подключенк выходу блока 18 выборки-хранения.К выходу сумматора 19 подключен индикаторный прибор 20. . Устройство работает следующим образом.На стол 7 устанавливают контролируемую деталь 17, к которой подводят индуктивньй преобразователь 11 до момента контакта щупа 10 с поверхностью контролируемой детали 17, После контакта щупа 10 с поверхностью детали 17 оператор нажимает кнопкуВ момент повторного прохождения магнита 3 над герконом 5 блок 16 управления выдает сигнал на остановку электропривода 1 и сигнал в блок 14центрирования. Под действием этого сигнала блок 18 выборки-хранения (фиг, 2) переходит в режим хранения, при этом сигнал на его выходе равен инверсному значению Н,рр.Таким образом, сигнал на выходе трехвходового сумматора 19 равен величине Нх, Вращая винт микроподачи микрометрической головки 8 по координате Х, оператор подводит стрелку индикаторного прибора 20 к нулевой риске шкалы. Нулевое показание индикаторного прибора соответствует моменту, когда первый член суммы (Пх+ + П + Пе), поступающей на один из входов сумматора 19, равен О, т.е, расцентрирование детали по координате Х устранено. При этом прецизионным первичным преобразователем перемещения стола и центрируемой детали в электрический сигнал является сам индуктивный преобразователь 11,Нулевое напряжение на выходе сумматора 19 блока 14 центрирования поступает: на вход блока 16 управления, при этом вновь включается электро- привод 1 и поворачивает шпиндель 2 на 90до срабатывания геркона 6,После того, как шпиндель наберет номинальные обороты, блок 16 управления по сигналу срабатывания герко на 5 выдает управляющий сигнал на входы блока 13 вычисления координат расцентрирования и блока 14 центрирования. Блок 13 вычисления координат расцентрирования в течение оборо та по информации, поступающей от индуктивного преобразователя 11, в соответствии с заданным алгоритмом вычисляет напряжения Н, П у и ир, пропорциональные координатам расцент рирования по осям Х и х и разбалансу индуктивного преобразователяНапряжение П поступает на первый вход блока 14 центрирования. На второй вход блока 14 центрирования пос тупает напряжение П препп.р, с индуктивного преобразователя 11, котороепредставляет собой сумму трех напряжений: 1Аналогично с помощью микрометрической головки 8 устраняется расцентрирование по координате х, После устранения расцентровки по координате х индикаторный прибор 20 устанавливается, в нулевое положение, что приводит к очередному такту срабатывания блока 16 управленияСигнал с выхода блока 16 управления переводит блок 18 выборки-хранения блока центрирования последовательно в режимы выборки и хранения.При этом сигнал на выходе блока 18 выборки-хранения становится равным - (П + П ), поскольку расцентровка по оси х устранена.Сумматор 19 суммирует напряжения 50 престор х рх Вф П+П +П 147981 "Пуск" (не показана) блока 16 управления, При этом на электропривод 1 образцового шпинделя 2 подается нап ряжение, шпиндель начинает вращаться.Устройство работает в двух режи.5 мах: ручного и полуавтоматического центрирования.При ручном центрировании на блоке 16 управление нажимается кнопка "Режим (не показана). В процессе вращения шпинделя 2 постоянный магнит 3 последовательно проходит над герконами 4 - 6, вызывая их срабатывание. Герконы 5 и 6 установлены во в взаимно перпендикулярных плоскостях по осям Х и У. Постоянный магнит 3 и герконы 4 - 6 образуют командоаппарат, осуществляющий привязку положения шпинделя в пространстве по отно. - шению к щупу 10 индуктивного преобразователя 11.Сигнал срабатывания геркона 4 используется блоком 16 управления для выработки сигнала о достижении ско ростью вращения шпинделя 2 номинального значения.где Н р - напряжение, прогорциональное отклонению от круглости по оси Х55П- напряжение, пропорциональ-.ное отклонению преобразователя от сбалансированногеположения,Мс +П) + (Пр+П) + П= П р.При этом индикаторный прибор 20 индицирует напряжение, пропорциональное отклонению индуктивного преобразователя 11 от сбалансированного положения,19 После проведения полуавтоматического центрирования и компенсации расцентрирования по осям Х, У и разбаланса индуктивного преобразователя измеряют отклонения формы с регистрацией этих отклонений на блоке 15 регистрации. 20 Формула из об ретения Составитель Ю.ПетраковскийРедактор Л. Пчолинская Техред М.Ходанич Корректор В.Бугренкова ираж б 84 Подписное аказ 2534/41ИИПИ Государ ГКНТ СССР зобретениям и открытия Раушская наб., д. 4/5 енного комитета по 13035, Москва, Жизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 10 5 14798Перемещая преобразователь 11, добиваются устранения его разбаланса.После окончания цикла ручного центрирования оператор переходит к5 полуавтоматическому режиму центрирования, используя более высокое усиление сигнала, При этом координаты расцентрирования по осям Х и У и разбаланса индуктивного преобразователя вычисляются аналогично режиму ручного центрирования,Устройство для измерения отклонения формы тел вращения, содержащее 25 образцовыЛ шпиндель, размещенный на нем предметный стол для установки контролируемой детали, кинематически связанный с образцовым шпинделем электропривод, командоаппарат в ЗО виде постоянного магнита, размещенного на оси электропривода, и трех герконов, размещенных по окружности соосно с осью электропривода, индуктивныЛ преобразователь, последовательносоединенные с ним усилитель, блоквычисления координат раСцентрирования, блок регистрации, блок управления, первым входом подключенныЛ кпервому из герконов, вторым - к двум .оставшимся герконам, первым выходом -к электроприводу, вторым - к второмувходу блока вычисления координатрасцентрирования, блок центрирования,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения точности измерений, блок центрирования выполнентрехвходовым, первыЛ его вход соединен с выходом усилителя, второй - свыходом блока вычисления координатрасцентрирования, третий - с выходом блока управления, выход подключенк третьему входу блока управления,блок центрирования выполнен ь. видеблока выборки-хранения и трехвходового сумматора, первыЛ вход трехвходового сумматора образует первыЛ входблока центрирования, второй входтрехвходового сумматора и первыЛвхоп блока выборки-хранения объединены и образуют второй вход блока центрирования, третиЛ вход сумматора .соединенвыходом блока выборки-хранения, второй вход блока выборки-хранения образует третий вход блока центрирования, а выход сумматора является выходом блока центрирования.