Устройство для измерения диаметров крупногабаритных изделий Советский патент 1988 года по МПК G01B7/12 

139

ипульса от датчика 9 числа оборотов детали триггер 10 изменит свое состояние на противоположное. Одновременно разрешается счет счетчикам 3 и 5. Следующий импульс от преобразователя 2 угла поворота изменит состояние первого счетчика 3 на единицу, перепишет содержимое третьего счетчика 5 в первый буферный регистр 7 и обнулит третий счетчик 5, По

13

завершении полного оборота детали от датчика 9 числа оборотов детали поступит новый импульс, который перебросит триггер 10 в исходное положение и запретит счет счетчикам 3 и По заполнении счетчиков импульсов 3,5,6 и буферных регистров 7 и 8 вычислитель 11 диаметра вычисляет искомый диаметр. 1ил.

1

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в маши ностроении при измерении диаметров валов и отверстий в процессе обработки их на еталлорежущих станках, например 3 энергомашиностроении для активного контроля диаметров крупногабаритных корпусных деталей.

Цель изобретения - повышение точности измерения крупногабаритных деталей путем уменьшения погрешности от нестабильности линейной скорости вращения детали.

На чертеже представлена блок - схема устройства.

Устройство содержит измерительный ролик 1, связанный с преобразователем 2 поворота, выполненным, например, в виде датчика числа оборотов измерительного ролика 1 и подключенным к информационному входу первого счетчика 3 импульсов. Генератор 4 тактовых импульсов подключен к информационным входам третьего 5 и второго 6 счетчиков импульсов, выходы которых подключены к первому 7 и второму 8 буферным регистрам соответственно. Датчик 9 числа оборотов детали подключен к триггеру 10, первый выход которого подключен к первым управляющим входам первого 3 и третьего 5 счетчиков импульсов, а второй выход подключен к управляющему входу второго счетчика 6 импульсов. Управляющие входы первого 7 и второго 8 буферных регистров и вторые управляющие входы второго 6 и третьего 5 счетчиков импульсов пёдключены к преобразователю 2 угла поворота (линии задержки и

формирователи импульсов не показаны). Выходы счетчиков 3, 5 и 6 и буферных регистров 7 и 8 подключень также к вычислителю 11 диаметра.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии триггер 10 разрешает счет счетчику 6 импульсов и запрещает счет счетчикам 3 и 5 импульсов от генератора 4 тактовых импульсов. Измерительный ролик приводят в контакт С вращающейся деталью (не показана) и импульсы от преобразователя 2 угла поворота, генерирующего, например, один импульс за один оборот ролика 1, поступают на второй управ- ляюш:ий вход второго счетчика 6 и управляющий вход второго буферного регистра 8, переписьшая при этом содержимое второго счетчика 6 во второй буферный регистр 8 и обнуляя второй счетчик 65 Таким образом, состояние N ; второго буферного регистра 8 определяется временем полного оборота измерительного ролика 1, пред- шествзлющего текущему полному обороту ролика:

J. dp V t

N.

(1)

где .d - диаметр ролика;

период сигнала генератора

1

35

40

4 тактовых импульсов; линейная скорость вращения измерительного ролика 1 в данный момент времени. По приходу импульса от датчика 9 числа оборотов детали триггер 10 изменяет свое состояние на противоположное, запрещая тем самым счет второму счетчику 6 и перезапись во второй буферный регистр 8. Число импульсов, записанных во втором счетчике 6,. равно

N

Si

г

7

Vz t

где S - расстояние, пройденное измерительным роликом от момента выдачи собственного импульса до прихода импульса от датчика 9 числа оборотов детали;

V2 - линейная скорость в данный момент времени.

Одновременно разрешается счет счетчикам 3 и 5. Следующий импульс от преобразователя 2 угла поворота изменяет состояние первого счетчика 3 на единицу, переписывает содержимое третьего счетчика 5 в первый буферный регистр 7 и обнуляет счетчик 5, При поступлении нового импульса.от преобразователя 2 угла поворота процессы в счетчиках 3 и 5 и первом буферном регистре 7 повторяются. По завершении полного оборота детали от датчика 9 числа оборотов поступает новый импульс, который перебрасывает триггер 10 в исходное положение и запрещает счет счетчикам 3 и 5. Чисзаписанных первым

ло импульсов NJ

счетчиком 3, соответствует числу полных оборотов измерительного ролика 2 за время полного оборота дета- ли. Число импульсов Ni, , записанных третьим счетчиком 5, равно

S2.

Va

где S - путь, пройденный роликом 1 от момента выдачи последнего собственного импульса до прихода импульса от датчика 9 числа оборотов детали; V - линейная скорость в данный

момент времени.

Число импульсов Nj- , записанных в первом буферном регистре 7, соответствует времени последнего полного оборота измерительного ролика 1 в пределах оборота детали:

N.

(4)

V. t/ По заполнении счетчиков 3, 5 и 6 импульсов и буферных регистров 7 и 8, Заказ 2597/37

(связь не показана) вычислитель 11 диаметра вычисляет искомый диаметр по формуле

.

D d

P(N.- l

.)

N Nj

(5)

1Q при условии равенства скоростей:

V-,

V, и

Vi

V/,

15

20

25

30

35

40

45

50

55

Формула изобретения

Устройство для измерения диаметров крупногабаритных изделий,содержащее измерительный ролик с преобразователем угла поворота, первый счетчик импульсов, датчик числа оборотов детали, второй и третий счетчики импульсов, генератор тактовых импульсов, подключенный к информационным входам второго и третьего счетчиков импульсов, первый буферный регистр, подключенный к выходу третьего счетчика импульсов, триггер, подключенный- счБ-тным входом к датчику числа .оборотов детали, первьм выходом - к первьгм управляющим входам первого и третьего счетчиков импульсов, преобразователь угла поворота, подключенный к информационному входу первого счетчика импульсов, второму управляющему входу третьего счетчика импульсов и управляющему входу первого буферного регистра, вычислитель диаметра, первый вход которого подключен к выходу первого счетчика импульсов, второй вход-к выходу третьего, счетчика импульсов, третий вход - к выходу первого буферного регистра, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности измерения, оно снабжено вторым буферным регистром, подключенным к выходу второго счетчика импульсов, первый управляющий вход которого подключен к второму выходу триггера, второй управляющий вход второго счетчика импульсов и управляющий вход второго буферного регистра подключены к преобразователю угла поворота, выход второго счетчика импульсов подключен к четвертому входу вычислителя диаметра, выход второго буферного регистра подключен к пятому входу вычислителя диаметра. Тираж 680 Подписное