Способ настройки устройства активного контроля

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик1984841(22 Заявлено 021280 (21) 3009736/25-08,И) М. Кл.з В 24 В 49/06 с присоединением заявки Йо(23) Приоритет Государственный комитет СССР по Хелам изобретений и отирцтнй)3Научно-исследовательский и экспериментальн йинститут автомобильного электрооборудовании автоприборов и Завод "ВТУЗ" при Косковск)щавтозаводе им. Лихачева(54) СПОСОБ НАСТРОЙКИ УСТРОЙСТВА. АКТИВНОГО КОНТРОЛЯ Изобретение относится к измери-тельной технике, используемой дляконтроля размеров деталей в процессеобработки на станках, в частностикруглошлиФовальных,Известен способ настройки устройства активного контроля, заключающийся в регулировке уровня срабатывания.Настройка на оптимальное значениеусилия, при котором исчезают отрывынаконечников производится следующимобразом, Измерительным наконечникамскобы сообщают вертикальные перемещения определенной амплитуды и частоты на вибростенде и, прикладываяизмерительное усилие, контролируютамплитуду показаний прибора, По разнице измеренного,и задаваемого значений амплитуд определяютдинамическую погрешность контроля и выбираютизмерительное усилие, при которомэта погрешность сводится к нулю 1),Недостатком известного способаявляется низкая точность настройкина оптимальное измерительное усилие,особенно для трехконтактных навесных измерительных скоб, что обусловлено следунйцими причинами; сигнал вустройстве и возмущающие воздействияна скобу в известном способе не соответствуют реальным условиям контроля на станке, что и не обеспечивает нахождения оптимальногозначения измерительного усилия; отрыв наконечника от детали является не единственной причиной возникновения погрешности в динамических условиях, существенное влияние в реальных условиях 10 оказывают силы трения, возникающиепри взаимодействии измерительных наконечников с деталью и деФормации конструктивных элементов устройства, что не учитывается в известном.способе т суждение по амплитудному значению сигнала не соответствует реальному условию срабатывания устройства, определяемому соотношением периода сигнала и времени срабатывания устройства; нельзя получить оптимального значения усилия, так как величина отрыва наконечника от детали прибольшем усилии уменьшается, но при очень большом усилии увеличивается износ наконечников.Цель изобретения - повышение точности настройки измерительной скобы на оптимальное измерительное усилие.Указанная цель достигается тем,что при различных усилиях производят вращение деталис минимально возмож 98484130 ным числом оборотов, настраиваютуровень срабатывания устройства, увеличивают скорость вращения деталидо рабочей, измеряют смещение уровня срабатывания устройства относитель.но минимального, затем определяютполе рассеивания смещения уровнясрабатывания и по наименьшему полюрассеивания устанавливают измерительное усилие.На фиг, 1 изображена конструктивная схема измерительного устройства,на фиг. 2 - схема настройки уровнейсрабатывания устройства на фиг. 3график зависимости погрешности срабатывания устройства от измерительного усилия.Настройка измерительного устройства производится при помощи измерительной скобы, в которой имеетс",шток 1, закрепленный на корпусе 2скобы с помощью. плоских пружин 3,настройка осуществляется на вращающейся образцовой детали 4, к которой шток 1 поджимается с измерительным усилием, создаваемым цилиндрической пружиной 5. Изменение усилия принастройке производится за счет перемещения штока 1 относительно корпуса 2 скобы, а так как при этом диапазон изменения усилия оказываетсянедостаточным, то проще всего присохранении жесткости пружины 5 увеличить его за счет установки пластинки б, в которой достаточно нарасстоянии 10 мк друг от друга просверлить 3-5 отверстияЭто дает 35воэможность регулировать усилие впределах 0-15 Н,При наладке устройства непосредственно на станке можно не осуществлять постоянный контроль величины 40измерительного усилия, что требуетустановки в скобе специальных устройств, а вполне достаточно в про,изводственных условиях сначала, из,меняя усилие, выполнить оптимальную 45настройку, а по окончании ее определить оптимальную величину усилия,Это можно сделать, сняв устройствосо станка и используя известныеизмерительные приборы.50В устройстве сигнал об изменениитекущего размера детали 4 с выходадатчика 7 поступает в отсчетно-командный блок 8, имеющий регулятор 9уровня срабатывания. Для осуществления предлагаемого способа устройство55снабжают измерителем 10 положенияуровня срабатывания, в качествекоторого может быть использован осциллограф, подключаемый к регулятору 9, Нд производстве, с достаточной 60для практики точностью, можно обой.тись без осциллографа, снабдив ру.коятку настройки уровня срабатываниярегулятора 9 шкалой, проградуировавее непосредственно по шкале показыва 65 ющего прибора отсчетно-командногоблока 8,При установке скобы на детальвключают минимально возможную скорость вращения детали. При этом вустройстве в течение времени(кривая 11 или 12), соответствующаяпрофилю детали и скорости ее вращения. С помощью рукоятки регулятора9 уровня срабатывания добиваютсяначала срабатывания команды на окончание обработки, В этом случае срабатывание команды в каждом периодеизменения размера происходит науровне срабатывания хор которомусоответствует условие со=с , гдес - отрезок времени междуточками13 и 14 кривой 11, сср - время срабатывания устройства,После этого плавно увеличиваютскорость вращения детали до рабочей. Тогда функция текущего размеравоспроизводится с большой частотой(кривая 12) и устройство перестаетсрабатывать; На рабочей скоростиснова добиваются начала срабатываниякомандыУровень срабатывания устройства займет новое положение хракоторому соответствует условиесд=сср, где с в .это уже отрезоквремени между точками 15 и 16 кривой 12,В обоих случаях наложение уровнясрабатывания Х р и Хср определяютс помощью измерителя 10, а смещениеуровня срабатывания Ьср равнох,Указанное изменение повторяют несколько раз, так как величина смещения Ьр не является постоянной, а каждый раз принимает какое-то случейное значение в пределах от наибольшего Ьсреох =хср тех хераменьшегобсрдп 1 ю =херемии -хср 4 жет быть охарактеризована некоторым полем рассеивания.(фпср смах срулюНепостоянство Ьср является следствием динамической погрешности срабатывания команды на окончание обработки, обусловленной влиянием совокупности таких факторов, как отрывы измерительного наконечника от поверхности детали, деформации конструктивных элементов измерительной скобы и действие трения между измерительным наконечником и деталью. Влияние всех этих факторов связано с измерительным усилием, поэтому при различных усилиях прижима устройства к детали погрешность срабатывания различная и можно найти оптисовокупности факторов, связанных сизмерительным усилием, и в тоже времяхарактеризует стабильность положенияуровня срабатывания, что непосредственно определяет точность обработки,Оптимальное значение измерительного усилия зависит от величины отклонения Формы обрабатываемой детали, а так как при обработке партиидеталей возможно колебание этой вели.10 чины, то настройка скобы должнапроводиться по образцовой .детали спогрешностью форма, равной среднемуее значению этой партии обрабатываемых деталей,15 формула изобретения мальное измерительное усилие, .обеспечивающее минимальное значение ди-. намической погрешности срабатывания устройства, что видно из приведенных на фиг, 3 типовых зависимостей пог- . решности срабатывания 0)Ь р от изме. - рительного усилия Р при различных скоростях о вращения детали.Экстремальный характер приведенных зависимостей объясняется одновременным действием нескольких факторов: отрыв измерительного наконечника от детали, деформации конструктивных элементов измерительной скобы и действие сил трения между наконечником и деталью. При различных измерительных усилиях некоторые из этих факторов могут оказывать доминирующее воздействие, Так, при уменьшении измерительного усилия уменьшается влияние деформаций и сил трения и увеличивается влияние отрыва измерительного наконечника от детали, возникающего в силу кинематического воздействия вращающейся детали,. имеющей отклонение от правильной геометрической формы, на подвижные элементы скобы. И, наоборот, при увеличении измерительного усилия уменьшается влияние отрыва и увеличивается влияние деформаций и сил трения, Силы трения, не оказывая прямого кинематического действия, воздейству ют на измерительный шток, вызывая его автоколебания и деформации. Это приводит также к ударному характеру взаимодействия конструктивных элементов скобы с деталью. Причем выявить все эти взаимосвязи можнотолько при настройке усилия по вращающейся детали с помощью предлагае-. мого способа. Таким образом, принятый критерий - после рассеивания смещения уровня срабатывания и настройка по вращающейся детали позволяет комплексно и более точно оцениватье 45 сложное взаимосвязанное влияние вс й Способ настройки устройства активного контроля на оптимальное измерительное усилие, заключающийся в регулировке усилия прижима измерительного наконечника к детали и измерении параметра, характеризующего точность устрбйства, о т л и ч а ю " щ и .й с я тем, что, с целью повышения точности, при различных усилиях производят вращение детали с минималь но возможным числом оборотов, наст" раивают уровень срабатывания устройства, увеличивают скорость вращения детали до рабочей, измеряют смещение уровня срабатывания устройства относительно минимального, затем опреде" ляют поле рассеивания смещения уровня срабатывания и по наименьшему Полю рассеивания устанавливают измерительное усилие. Источники информации,принятые .во внимание при экспертизе1. Тищенко О.Ф Калитеико В.Г. Методы поверки и наладки автоматических средств контроля размеров. М., фМашиностроение", 1967, с. 108-113.984841,тавитель В, %ига ед М.тепер едактор Ю, Ковач Техр Корректор Н, Корол Филиал ППП фПатентф,.г, Ужгород УЛ. Проектная аказ 10045/22ВНИИПИ Гпо дел113035, Ио Тираж 886 сударственного ам изобретений ква, Ж, Рауш Подписно омитета СССР открытий кая наб., д 4/5