Устройство для измерения геометрических параметров

1613846 10 20 25 30 35 40 45 50 55 рез усилитель 25.и дискриминатор 26 поступает на компараторы 27 и 33, При изменении частоты генератора 22 компаратор 27 переключается, разрешая запись в регистр 31 информации счетчика 30, подсчитывающего импульсы, соответствующие определенному - )значению величины перемещениякоординатного фотоэлектрического датчика 29, При дальнейшем перемещении жИзобретение относится к контрольно-измерительной технике и можетбыть использовано в машиностроении,Цель изобретения - повышение точности измерения путем увеличения ско"рости прохождения информации в измерительном тракте,На фиг, 1 представлена контактно-чувствительная головка; на фиг,2 -сечение А-А на Фиг. 1; на Фиг, 3блок-схема устройства.Устройство содержит контактно-чув"ствительную головку, вь 1 полненную ввиде. полого цилиндрического корпуса 1с Фланцем 2, подпружиненную треугольную пластину 3, установленную внутрикорпуса 1, измерительный рычаг 4, снаконечником 5, прикрепленный к пластине 3, три шариковых фиксатора ввиде элементов 6 и 7 базирования ирасположенных между ними шариков 8три пьезоэлектрических преобразователя 9, заземленные электроды 10,расположенные между преобразователями 9.и фланцем 2, три пары секторных электродов 11 и 12, расположенныхна преобразователях 9 таким образом,что между ними и пластиной 3 размещаются шариковые Фиксаторы, Устройствосодержит также последовательно соединенные усилитель 13, первый компаратор 14, первый ключ 15, КБ-триггер16, Формирователь 1 импульсов, первый выход которого соединен с управляющим входом первого ключа 15, второй - с обнуляющим входом КБ-триггера 16, последовательно соединенныегенератор 18 переменного напряжения,второй ключ 19, выход которого соединен с секторным электродом 12, ауправляющий вход - с третьим выходом Формирователя 17 последовательно соединенные блок 20 питания, трерычага М разрывается контакт междуэлементами 6 базирования, запускается Формирователь 17, импульсы которого через ключ 21 останавливают работу генератора 22 и обнуляют триггер16, В результате прекращается излучение сигнала антенной 23 и переключается компаратор 33, разрешающий считывание информации с регистра 31 врегистрирующий блок,32, 3 ил,1тий ключ 21, управляющий вход которого соединен с вторым выходом формирователя 17, генератор 22 высокойчастоты, управляющий вход которогоподключен к выходу КБ-триггера 16, ипередающую антенну 23, последовательно соединенные приемную антенну 24,второй усилитель 25, дискриминатор26, второй компаратор 27 и схему 28задержки, последовательно соединенныефотоэлектрический датчик 29, счетчик30, регистр 31, управляющий и обнуляющне входы которого соединены соответственно с выходами компаратора27 и схемы 28 задержки, и регистрирующий блок 32, третий компаратор33, вход которого соединен с выходомдискриминатора 26, а выход - с управляющим входом блока 32,Устройство работает следующим образом При соприкосновении измерительного наконечника 5, установленного на" рычаге 4, с измеряемой деталью возбуждается упругая волна деформации, которая, распространяясь по измерительному рычагу 4 и пластине 3, через элементы 6 и 7 базированйя и шарики 8 воздействует на пьезоэлектрические преобразователи 9, в которыхвозбуждается электрический сигнал,Последний с электродов 11 поступаетв усилитель 13 и при достижении определенной амплитуды, превышающей уровень шумов, переключает компаратор14, сигнал с выхода которого черезоткрытый первый ключ 15 устанавливает КБ-триггер 16, сигнал которого управляет генератором 22 высокой частоты, подключенным к блоку 20 питания через ключ 21, При этом меняется часформула из обр ет енияг-Устройство для измерения геометрических параметров, содержащее контактно-чувствительную головку выполненну;сФв виде полого цилиндрического корпусас Фланцем, подпружиненную треугольнуюпластину, установленную внутри корпуса, измерительный рычаг с наконечни ком, прикрепленный. к пластине, тришариковых Фиксатора, выполненные ввиде элементов базирования и шариков,три пьезоэлектрических преобразователя, на которых расположены элементыбазирования и которые, снабжены электродами, один из которых заземлен,а другой разделен на два сектора,последовательно соединенные усилитель,вход которого соединен с одним секто ром электрода, компаратор и ключ,Формирователь импульсов, один извходов которого соединен с управляющим входом ключа, последоватепьносоединенные генератор переменного на пряжения, второй ключ, выход которогосоединен с другим сектором электрода, а управляющий вход - с формирователем импульсов, последовательно соединенные фотоэлектрический датчик, 30 счетчик, регистр и регистрирующийблок, последовательно соединенные второй компаратор и схему. задержки,о т л н ч а ю Ш е е с я тем, что,с целью повыпення точности измерекгя, 35оно снабжено последовательно соеди -ценными приемной антенной, вторымусилителем, частотным дискриминатором, к выходу которого подключенытретий и второй компараторы, выход второго компаратора и выход схемы задержки подключены соответственно куправляющему и обнуляющему входамрегистра, выход третьего компаратораподключен к управляющему входу ре гистрирующего блока, последовательно сосдиненыыми блоком питания, третьим ключом и управляемьщ генераторомвысокой частоты, РБ-триггером, к установочному входу которого подключен 5 первый ключ, к входу сброса подключены выход формирователя импульсов иуправляющий вход третьего ключа, выход ВБ-триггера соединен с управляющим входом генератора высокой частоты, и передающей антенной, соединенной с выходом управляемого генерато-ра высокой частоты. 51613846:тота генератора 22. Сигнал с генератора 22 поступает к передающей антенне 23, которая излучает электромагнитные волны, приннмаемые приемной ан,тенной 24, сигнал с которой черезусилитель 25 высокой частоты поступает к частотному дискриминатору 26.Амплитуда демодулированного сигналазависит от частоты сигнала генератора 22. Сигнал с выхода частотногодискриминатора 26 поступает к входамкомпаратора 27 и ЗЗ. При изменениичастоты сигнала генератора 22 в момент соприкосновения наконечника 5с деталью переключается компаратор2 ф 7, сигнал с выхода которого вь 1 рабатывает сигнал записи в регистр 31значения счетчика 30, подсчитывающего импульсы, соответствующие определенному значению величины перемещения фотоэлектрического датчика 29соответствующей координатной системыПри дальнейшем перемещении контактно-чувствительной головки измерительный рычаг 4 вместе с пластиной 3 перемещается и разрывает механическийи электрический контакты между элементами 6 базирования. В этот моментзапускается формирователь 17 импульсов, сигнал которого закрывает ключи 15 и 21, открывает ключ 19 и переключает триггер 16. При закрытииключа 21 отключается блок 20 питаниягенератора 22, прекращая излучениеи прием радиоволн приемной антенной24. Амплитуда сигнала на выходе частотного дискриминатора 26 спадает,и компаратор 27 выработает сигналсчитывания предварительно записанно Ого значения регистра 31 в регистрирующий блок 32, При открывании ключа 19 сигнал с генератора 18 переменЪного напряжения подается к электроду 12 и возбуждает резонансные колебания пьезоэлектрического преобразователя, Вместе с пьезоэлектрическим преобразователем 9 высокочастотные колебания совершают и установленные на нем элементы 7 базирования,что при обратном входе в контакт сшариковыми фиксаторами снижает силытрения в зоне механического контакта,Сигнал со схемы 28 задержки обеспечивает обнуление регистра 31 при уровнепомех, превьппающем порог срабатываниякомпаратора 27,1613846 Составитель И, РекуноваТехред Л. Олийнык Корректор РОсауленко Огар едакто писное ГКНТ ССС иям ая т "Патент", г, Ужгород, ул.Гага зводственно-иэдатель ЗакаэВНИИПО 85 Тираж 504осударственного комитета по изобрет 113035, Москва, Ж, Раушс открытия д. 4/5