Пневматическое устройство для активного контроля размеров деталей с прерывистыми поверхностями

 

Союз Советскии

Социалистические

Реслублик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

„„741048 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.01.77 (21) 2446940/25-28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

G 0l В 13/22

Гесудерстееиный комитет

Опубликовано 15.06.80. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 25.06.80 (53) УДК 531.717. .12.53.082. .32? (088.8) по пеним изобретений

K открытий (72) Авторы изобретения

Б. А. Якимович, Г. П. Исупов и А. И. Г1ечоркин (71) Заявитель

Ижевский механический институт (54) ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ АКТИВНОГО

КОНТРОЛЯ РАЗМЕРОВ ДЕТАЛЕЙ С ПРЕРЫВИСТЫМИ

ПОВЕРХНОСТЯМИ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для активного контроля размеров деталей с прерывистыми поверхностями при их обработке на металлорежущих станках.

Известно пневматическое устройство для активного контроля размеров деталей с прерывистыми поверхностями, содержащее измерительное и управляющее сопла, преобразователь измерительного давления и прерыватель, один вход которого сообщен через инерционное звено с измерительным соплом, другой — с управляющим соплом, а выход — со. входом преобразователя (1) .

Измерительное и управляющее сопла размещаются над контролируемой поверхностью таким образом, чтобы в момент прохождения впадины под измерительным соплом по команде управляющего сопла прерыватель разобщал преобразователь с измерительным соплом.

Однако известное устройство из-за наличия подвижных частей в прерывателе обладает большой инерционностью. Кроме того, электромеханический преобразователь обеспечивает только визуальный контроль за изменением размера деталей и выдачу команд о достижении заданного размера.

Цель изобретения — повышение быстродействия и обеспечение возможности соединения с системой программного управления.

Цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве прерыватель выполнен в виде струйного порогового элемента, а преобразователь — в виде струйных эталонного и измерительного генераторов и элемента И, один управляющий вход которого сообщен с выходом струйного эталонного измерительного генератора, а другой управляющий входс выходом струйного измерительного генератора, вход которого сообщен с выходом прерывателя.

На фиг. 1 показана схема описываемого устройства; на фиг. 2 — график измерительного давления; на фиг. 3 — график давления на входе в прерыватель со стороны инерционного звена; на фиг. 4 — график давления на выходе измерительного генератора; на фиг. 5 — график давления на выходе эталонного генератора.

741048

Пневматическое устройство для активного контроля размеров деталей с прерывистыми поверхностями содержит измерительное сопло 1, инерционное звено 2, прерыватель в виде струйного порогового элемента

3, струйный измерительный генератор 4 колебаний, струйный эталонный генератор 5 колебаний, струйный элемент И 6, управляющее эжекторное сопло 7.

Измерительное сопло 1 сообщено пневмолинией 8 через инерционное звено 2 с входом «ДА» порогового элемента 3, выход «ДА» которого пневмолинией 9 сообщен с питающимм входо м измерительного генератора 4.

Управляющее сопло 7 сообщено пневмолинией 10 с питающим входом струйного порогового элемента 3. Входы струйного элемента И 6 сообщены пневмолиниями 11 и 12 с выходами генераторов 4 и 5.

Сопла 1 и 7 размещаются над контролируемой деталью 13, причем зазор Z между соплом 7 и деталью 13 выбирается в области минимальной чувствительности сопла 7.

Устройство работает следующим образом.

Сжатый воздух подают в измерительное сопло 1 под давлением Р4 в управляющее сопло 7 под давлением Ро, на питающие входы генератора 5 и элемента 6 под давлением Рдщ, При вращении детали 13 в пневмолиниях 8 и 9 генерируются колебания давления с частотой перекрытия сопл 1 и 7 выступами детали 13. Амплитуда колебаний измерительного давления в пневмолинии 8 является мерой зазора Z < между соплом 1 и деталью 13 и, следовательно, мерой линейного размера детали 13.

Инерционное звено 2 преобразует (растягивает) импульс давления, поступающий на его вход по пневмолинии 8, и продолжительность t пропускания измерительного сигнала «ДА» через пороговый элемент 3 соответствует амплитуде колебаний измерительного давления.

Питающее давление в пневмолинии 9 колеблется практически с постоянной амплитудой из-за низкой чувствительности эжекторного сопла 7 к зазору Zz. Эти колебания повышают стабильность срабатывания струйного порогового элемента 3.

Выходной сигнал «ДА» с элемента 3 служит питанием измерительного генератора 4, поэтому на входе элемента И, сообщенного с этим генератором, продолжительность пульсирующего сигнала также равна

t. Эталонный генератор 5 подает на другой вход элемента И пульсирующий сигнал с частотой, равной или больше частоты коле баний измерительного давления, и обеспечивает стабильное включение и выключение элемента И при совпадении по фазе сигналов на его входах.

По мере обработки детали 13 будут меняться зазор Z, продолжительность t пропускания измерительного сигнала «ДА» через пороговый элемент 3 и число высокочастотных импульсов на выходе элемента И за определенный промежуток времени.

1»

Таким образом, на выходе устройства генерируются высокочастотные импульсы, являющиеся мерой текущего линейного размера детали 13, что позволяет использовать устройство с еистемой числового программно24

4 ro управления металлорежущего станка.

Формула изобретения

Пневматическое устройство для активного контроля размеров деталей с прерывистыми поверхностями, содержащее измерительное и управляющее сопла, преобразователь измерительного давления и прерыватель, один вход которого сообщен через

З4

4 инерционное звено с измерительным соплом, другой — с управляющим соплом, а выход— со входом преобразователя, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и обеспечения возможности соединения с системой программного управления, прерыватель выполнен в виде струйного порогового элемента, а преобразователь — в виде струйных эталонного и измерительного генераторов и элемента И, один управляющий вход которого сообщен с выходом струй44 ного эталонного генератора, а другой управляющий вход-с выходом струйного измерительного генератора, вход которого сообщен с выходом прерывателя.

Источники информации, 4> принятые во внимание при экспертизе

1. Высоцкий А. В. и др. Активный контроль размеров деталей с прерывистыми поверхностями. М., 1969 (прототип).

741048

Составитель В. Гордеев

Редактор Л. Батанова Техред К. Шуфрич Корректор Н. Григорук

3 а к аз 3187/40 Тираж 801 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент»> г. Ужгород, ул. Проектная, 4