Известно применение визуальных автоматических устройств для бесконтактного измерения диаметров деталей, обрабатываемых на токарных станках.
Такие устройства содержат шкалу, укрепленную неподвижно, освгтитель Н оптическую систему для проектирования контуров измеряемой детали на экран ипросмотра размеров ироекции.
Описываемое устройство от известных отличается тем, что, с целью автоматической отметки посредством счетчика размеров просматриваемой проекции детали, в нем применены фотоэлемент, индуктивный датчик и электронный счетчик, включенные таким образОМ, что количество равномерно поступающих на счетчик импульсов ограничивается фотоэлементом, длительность сигнала которого точно соответствует размеру просматриваемой проекции детали.
На фиг. 1 изображена оптико-электронная схема автоматического измерения деталей на токарных станках; на фиг. 2 - поле зрения окуляра; на фиг. 3 - поле зрения экрана.
Схема состоит из двух частей.
К первой части относятся следующие элементы: осветитель (лампочка /, конденсор 2 и защитное стекло ); объектив 4 с плоскопараллельной пластиной 5 и защитным стеклом 6: зеркало 7; экран 5; дополнительный экран 9 с дополнительным осветителем (лампочкой 10 и линзой 11}; микроскоп (объектив 12, щелевая диафрагма 13, окуляр 14, зеркало или призма 15 и две линзы 16 и 17); фотоэлемент /5, усилитель 19 сигналов фотоэлемента; электродвитатель 20; винт 21; индуктивный датчик (зубчатое колесо 22 и магнит 23 с обмоткой); усилитель 24 импульсов индуктивного датчика; схема совпадений 25 и электронный счетчик 26 импульсов.
Ко второй части схемы относятся следующие элементы; осветитель (лампочка /, конденсор 2 и защитное стекло 5); объектив 27 с защит№ 129828
ным стеклом 28 и плоскопараллельной пластинкой 29; стеклянная шкала 30; зрительная труба, состоящая из зеркала 31, объектива 32, фокусирующей линзы 33 и окулярного микрометра 34.
Работа лервой части схемы (на фиг. 1 справа) состоит в следующем.
Осветитель через объектив 4 проектирует деталь 35 при помощи зеркала 7 на экран 8. На экране (фиг. 3) будут видны полосы: светлая- темная-светлая. Первая светлая полоса соответствует не перекрываемому деталью световому пучку, проходящему от осветителя к объективу. Темная полоса соответствует радиусу детали, причем верхняя граница со светлой полосой является проекцией образующей детали, а нижняя граница - оси вращения детали. Вторая светлая полоса, создаваемая дополнительным осветителем, необходима для прекращения световой развертки, которую производит объектив 12. Объектив J2 закреплен на подвижной гайке винта 21. Щелевая диаграмма J3 ограничивает поле зрения микроскопа. Призма /5 поворачивает луч на 90° и при помощи линз 16 и 17 фокусирует его на фотоэлемент 18. Фотоэлемент работает «на темноту. При прохождении микроскопом темной полосы на выходе фотоэлемента будет выдаваться сигнал, который после усиления поступает на схему совпадений 25. Синхронно с винтом 21, несущим гайку с объективом, работает индуктивный датчик импульсов, сигналы которого усиливаются в усилителе 24 и поступают на схему совладений 25. Импульсы будут отсчитываться электронным счетчиком 26 в том случае, если в поле зрения микроскопа будет темная полоса. Каждому импульсу соответствует определенная величина в Миллиметрах. Подсчитав число импульсов, счетчик показывает результат измерения диаметра детали в миллиметрах.
Гайка, несущая объектив, имеет с каждой стороны упор для замыкания концевого выключателя, который обеспечивает изменение направления вращения электродвигателя 20.
Вторая часть схемы (на фиг. 1 слева) используется для контроля автоматической- части и настройки всего прибора леред работой.
Эта часть схемы работает следующим образом.
Тот же, что и в первой части, осветитель через объектив 27 проектирует «онтур детали в плоскость щтрихов стеклянной щкалы 30. При измерении детали ее контур с наложенными на него щтрихами проектируется в зрительной трубе на плоскости сетки окулярного микрометра (фиг. 2). Целые миллиметры отсчитывают на стеклянной шкале 30, а десятые и сотые доли миллиметра-на барабане окулярного микрометра 3J.
Предмет изобретения
Бесконтактное автоматическое устройство измерения диаметров деталей на токарных станках в процессе обработки, содержащее шкалу, укрепленную неподвижно, осветитель к оптическую систему для проектирования контуров измеряемой детали на экран и просмотра размеров проекции, отличающееся тем, что, с целью автоматической отметки посредством счетчика размеров просматриваемой проекции детали, в нем применены: фотоэлемент для получения сигнала, индуктивный датчик для получения импульсов и электронный счетчик для подсчета импульсов, включенные таким образом, что количество равномерно поступающих «а счетчик импульсов ограничивается фотоэлементом, длительность сигнала которого точно соответствует размеру просматриваемой, проекции детали.
Риг.2
Тень
Тень
CSem
