Устройство для измерения экстремальных значений измеряемых размеров детали

(51) 4 б 01 В 7 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ с А ВТОРСКОМУ ЕТЕПЬСТВУ 28 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ ЗНАЧЕНИЙ ИЗМЕРЯЕМЫХ РАЗМЕРОВ ДЕТАЛИ(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерениях линейных размеров в машиностроении, в частности, для допускового контроля линейных размеров различных деталей. Целью изобретения является повышение быстродействия измерений за счет обеспечения одновременного определения всех измеряемых размеров. При измерениях т первичных измерительных преобразователей 1, , 1, и и уставок 2 ь , 2 (для данного устройства и = 3) выдают сигналы на вход узла обработки сигналов. Из последнего сигналы одновременно подаются на входы и+т интегрирующих преобразователей, с выходов которых на вход блока выбора режимов работы поступают временные импульсы. время появления которых пропорционально измеряемой величине. Указанные импульсы с первых т информационных входов поступают на входы т-входовых логических элементов ИЛИ, И, переключателя и логического узла блока выбора режимов работы. В зависимости от установки контактов переключателя с его выходов на вход узла вывода результатов поступают сигналы в виде временных интервалов, длительность которых пропорциональна либо каждому из линейных размеров измеряемой детали, либо одному из шести показателей допускового контроля (минимального или максимального значения из всехизмеренных размеров, размаха измеряемых размеров, отклонений от максимально и минимально допустимых размеров, наименьшего из двух последних показателей). Узел С вывода результатов содержит цепь из последовательно соединенных блока управле- Я ния счетчиком и определения знака, счетчика импульсов, запоминающего регистра, дешифратора, индикатора. Устройство управляется сигналами блока управления. 4 ил.жИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при из мсрениях линейных размеров и машиностроении, в частности, лля лопускового контроля линейных размеров различных леталсй.Цель изобретения -- повышение быстролействия измерений.Г 1 оставленцая цель достигается за счет обеспечения олновремсццого опрслслеция всех измеряемых размеров при измерениях.На фиг. 1 прелставлеца функциональная (О схема устройства; ца фиг. 2 - функциональная схема узла обработки сигналов; цд фиг. 3функциоцальцая схема блока выбора режимов работы; ца фиг. 4совмещенные временные диаграммы напряжений ца выхолах интеграторов узла обработки сигналов.Устройство (фиг. 1) солсржит т первичных преобразователей 11, , 1 н, измеряемых размеров Х;, =.Хг, Х, , Хнп уставок 21, , 2 значений измеряемых размеров.В качестве примера (фиг. 1) изображены три уставки: нулевого (Хн =.= 0) и нрелелыго допустимых минимального и максимального (Хини, нон, Хиакс. ои ) Зна 1 СкцИЙ ИЗМСР 51 ЕМЫХ РазмеРОВ Хини.Устройство солержит гакже (фиг.) 25 узел 3 обрасотки сигналов, полключенный входами к первичным преобразователям и уставкам, блок 4 выбора режимов работы, цолключсццый к выходам узла 3 обработки сигналов, узел 5 выволд результатов, полключецный к выхолам блока 4 выбора режи- ЗО мов работы.Узел 5 вывода результатов содержит цепь из послсловательно соединенных блока 6 управления счетчиком и опрелелеция знака, счетчика 7 импульсов, запоминающего регистра 8, лешифратора 9, инликатора 10.Устройство содержит также блок 11 управления, подключенный выходами к управляющим входам узла,3 обработки сигналов, блока 4 выбора режимов работы и узла 5 вывода результатов.Узел 3 обработки сигналов (фиг. 2) выполнен в вилс т+г илентичцых двух- или трехтактных ицтсгриругощих прессразователей 12 сигнала (Хг, = Х Х,г, , Х Хн, Хини.,сон, Хннкс нон ) ВО ВРСМЕццОй КИТС(1 ЯЛ (1 г,), солержагцих вхолцыс прсобразоватесг 5 ли 13, преобразуюгцис изменение параметров преобразователей 1 и уставок 2 и цацр 51 жение с ==1 сЪ. (гле )с - коэффициент пропорциоцдльцости), ицтсграторы 14 с управляемыми к,очами цд вхолс и элем. Итсгми 511 управления этими клгогдми, нуль-органы 15, триггеры 6 и элементы 17 связи аналоговой И ЦИФРОВОЙ гсгСТСЙ УСтРОйетВа.Блок 4 выбора режимов рдсоты (фцг. 3)имеет т-гг ИнфОРмапионцых входов, кджлый из которых полключец к соответствуго асму выхолу узла 3 обрабогкц сигналов и со,е р ж и т,г - В хо,со в ы 11 сл с м с ц т И 1 8, 771- вхоловый элемент И: 1 И 11. Игрек,гючдтель 20, логический узел 21, содержащийс:локи 22 и 23 управления счетчиками импульсов и опрслеления знака, счетчики 24и 25 импульсов, блок 26 фиксации очередгости прихола импульсов от счетчиков 24и 25, блок 27 учета знака сравниваемыхгпкдзателей, лвухвхоловые элементы И 28 -31 и элементы ИЛИ 32 и 33.Переключатель 20 имеет положения 34 -42 переклгочеция. т-вхоловый элемент И 18и 77 г-вхоловый элемент ИЛИ 9 подключенывхолами к т информационным входам блока 4 выбора режимов работы, логическийузел 21 вхолами связан с двумя информационными и лвумя управляющими входамиблока 4 выбора режимов работы и выходамит вхоловых элементов И 18 и ИЛИ 19.Выходы логического блока 21 полключенык соответствующим входам переключателя 20.Соответствующие входы переключателя 20 связаць, также с т+и информационными входами блока 4 выбора режимов работы и выходами гп-вхоловых элементовИ 18 и ИЛИ 19.Устройство работает следующим образом.11 ерел началом измерения производитсянастройка устройства по образцовой мере.Затем устанавливают измеряемую деталь(не показано) и по инликаторс О (фиг. 1)производят отсчет олггсго из слелуюгцихцгести показателей (;), (г = 1, 2, , 6) точности поверхности детали: - ( = Х."минимального срели всех измеренных размеРОВ Хини, (к 2 - Хникс -- ЫЯКСИ МЯЛ ЬНОГО СРЕДИвсех Х .; Яз =- Х.ик -Х,размаха измсРЯемых РазмеРОВ летали; - Я 1 = Хиин --Лиин, ннн, - (-, = - Хинкс нои -- Хизкс ,= - МЕНЫПЕГО СРЕДИ ПОКаЗатЕЛЕй (к 7.1 И ЯГ,.В процессе измерения, т. е. определенияпоказателей ф, на выходе каждого их тпервичных преобразователей 1 и кажлойиз и уставок (фиг. 1) имеется сигнал Хги ца выходах вхолных преобразователей 13узла 3 обработки сигналов (фиг. 2) устанавливаются напряжения С/г, = й Х, С при;одом первого тактового импульса Сс(фиг. 1 и 2) от блока1 управления формируется первый такт работы одновременногля всех т+л илентичных интегрирующихпреобразователей 2 (фиг. 2). За время Тпервого такта интеграторы 14 интегрируютнапряжения совместно с постоянным полокительцым напряжением (/+. Во второмтаКтЕ С ПадаЧЕй ВтОрОГО ИМПуЛЬСЯСс От бЛОкд 1 управления интегрируется только постоянное отрицательное напряжение сНапряжение С/нна выходах интегратсгров 14 во втором такте изменяются позакоцх (фиг. 4)Ь(7) = КнТ 7,5-(-(/ )- К с/(/ l,гле К, - коэффициент преобразования интеграторов 14.1 гри установлении на выходах интеграторов 4 (фиг. 2) напряжсния нулевого уров 1249311В итоге в счетчике 7 импульсов фиксируется измеряемый размер Х. Этот режим пользуется при отладке и регулировке устройства и при настройке первичных преобразователей 1 (фиг. 1) на нуль по образцовой мере перед началом измерения.С второго по седьмой режимы работы устройства переключатель 20 (фиг. 3) уста навливается в положение 37 - .42, а в счетчи.ке 7 импульсов (фиг. 1) фиксируются соответственно показатели ЯЯб10В конце второго такта информация со счетчика 7 импульсов переписывается в за поминающий регистр 8, а в следующем пер вом такте счетчик 7 импульсов устанавливается на нуль. 15В зависимости от индивидуальных особенностей конкретной детали и технологиче ского процесса ее обработки и в зависимости от назначения выполняемой операции (для допускового контроля размеров деталей, из мерения отклонений от правильной геомет 20 ричеекой формы, для управления процессом обработки детали и т. и.) предлагаемое уст ройство в каждом конкретном случае исполь.зуется для определения одного из показа телеи - г. Формула изобретенияУстройство для измерения экстремальных значений измеряемых размеров детали, содержащее т первичных преобразователей линейных размеров, и уставок значений измеряемых размеров, подклкценный к ним т+и входами узел обработки сигналов, блок выбора режимов работы, подклоченный к его выходам узел вывода результатов, блок управления, подключенный к управляюгцим входам узла обработки сигналов и блока выбора режимов работы, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия измерений, узел обработки сигналов выполнен в виде т+и идентичных интегрирующих преобразователей сигнала во временной интервал, каждый из которых входом подключен к соответствующему из т+п входов узла обработки сигналов, выходом - к соответствующему выходу узла обработки сигналов, блок выбора режимов работы имеет т+а информационных входов, каждый из которых подключен к соответствующему выходу узла обработки сигналов и содержит т-входовой логический элемент И, т-входовой логический элемент ИЛИ, логический узел, по крайней мере один переключатель, каждый из входов логических элементов И, ИЛИ подключен к соответствующему из информационных входов блока выбора режимов работы, логический узел подключен соответствующими входами к (и - 1) информационным входам, двум управляющим входам блока выбора режимов работы и выходам логических элементов И, ИЛИ, переключатель соответствующими входами подключен к выходам логического узла и логических элементов И, ИЛИ, выходами к соответствующим выходам блока выбора режимов работы, узел вывода результатов содержит по крайней мере одну цепь из последовательно соединенных блока управления счетчиком и определения знака, счетчика импульсов, запоминающего регистра, дешифратора, индикатора, первые два входа блока управления счетчиком и определения знака подключены к соответствуюшим входам узла вывода результатов, третий - к первому выходу блока управления, счетчик импульсов вторым входом подключен к второму входу блока управления, запоминающий регистр вторым входом подключен к первому выходу блока управления, а второй вход индикатора соединен с вторым выходом блока управления счетчиком и определения знака.Составитель Ю. Петриковский Редактор М. Бланар Техред И. Верес Корректор М. Пожо Заказ 4222/39 Тираж 670 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1 3035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 415 Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4