Устройство для сортировки деталей и узлов на группы Советский патент 1977 года по МПК B07C5/04 

Изобретение относится к области маши- но- и приборостроения и может быть исползовано в тех случаях, когда детали перед сборкой сортируются на группы, т.е. при сборке изделий по методу взаимоизменяемости.

Известно усгройсгво для сортировки деталей и узлов на группы, например по линейным размерам, содержащее датчики

контроля параметров, через пороговые элементы и блоки памяти связанные с блоками сравнения, выход которого через блок сортировки связан с исполнительным механизмом tl

Однако с помощью такого устройства невозможно сортировать детали по средним значениям измеряемого параметра и от браковывать детали, у которых разность крайних значений параметров больше заданных. Это объясняется отсутствием в устройстве блока осреднения и отбраковки.

Наличие двух датчиков пороговых устройств, блоков памяти и исполнительного

механизма не позволяет сортировать детали по средним значениям параметра.

Целью изобретения лвтавтся обеспече. ние возможности сортировки деталей на группы по средним значениям измеряемых параметров и отбраковки деталей, имеющих разность крайних значений измеряемого параметра больше заданной.

Это достигается путем включения в устройство сортировки блоков осреднения и отбраковки по числу измеряемых параметров. Входы этНх блоков связаны с соответствующими пороговыми элементами с исполнительным механизмом, а выходы блоками памяти. Среднее значение каждого параметра определяется в результате последовательных измерений двух крайних значений параметра, которое фиксируется по максимальному и минимальному показаниям датчика.

Каждый блок осреднения к отбраковки содержит элементы памяти и логические элементы И, соответствующие выходы и входы которых связаны через вентильные элементы. На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройсгва для двух контролируемых параметров; на фиг. 2 - функциональная схема блока осреднения и отбраковки. Устройство для контроля и сортировки деталей и узлов состоит из датчиков KOHI роля параметров 1 и 2, пороговых элементов 3 и 4, блоков осреднения и отбраковки 5 и 6, блоков памяти 7, 8,размерных груп блока .сравнения 9, блока сортировки 10, исполнительного механизма 11. При этом датчики контроля параметров 1, 2 связаны с блоком сравнения 9 через пороговые элементы 3,4 и блоки памяти 7,8. Выход блока сравнения 9 связан с исполнительным механизмом через блок сортировки 10. Входы блоков осреднения и отбраковки 5,6 связаны с соответствующими пороговыми элементами, а выходы - с блоками памяти 7. Выходы пороговых элементов связаны-с исполнительным механизмом. Блок осреднения и отбраковки содержит элементы памяти и логические элементы И, соответствующие входы и выходы к ото- рых связаны через вентильные элементы. Работает устройство следующим образом Для определения крайних значений параметра, например отверстия детали,ее измеряют, поворачивая и следя за показаниями датчика 1. В момент минимального.и ма симального показания датчика значение па. раметра фиксируется нажатием кнопки (ввод Измеренная величина параметра детали, пре образованная датчиком 1 в электрический сигнал, передаетсяпо одному из каналов, номер которого соответствует измеряемой величине, на пороговый эпемент 3. Последний, помимо выделения меньшего или большего значения сигнала при дробной вешгчине параметра, о.граничивает поступление сигнало в блок 5, если величина параметра выходит за заданные пределы. Он тшсже посылает сигналы для образования команды брак на принимающие элементы исполнительного механизма 11 после поступления на вход его сигнала о втором крайнем значении параметра. Далее сигнал о значении параметра, находящегося в заданных пределах, поступает на входы элементов памяти блока осреднения и отбраковки 5. Работаблока осреднения и отбраковки описьгоается для случая, когда допуски на отклонения параметра и разность крайних значений параметра составляет соответст венно 6 и 5 мкм. В этом случае количеств во элементов памяти и логических элементов И будет соответственно равно 17 и 18. Сигналы о величинах контролируемого параметра, укладьгоающихся в величину .ДОпуска средних значений параметра, поступают на элементы памяти со спаренными входами, выполненные в виде триггеров: . Триггеры ТГЗ, ТГ5, ТГ7, ТГ9, ТГИ, ТГ13, работающие в режиме ключа, своими прям.ыми входами спарены соответствен- но со счетными входами триггеров ТГ4, ТГ6, ТГ8, ТГ10, ТГ12, ТГ14, работак щих в режиме пересчета. Спаривание входов ячеек памяти необ. ходимо для случая, когда определяется среднее значение параметра при разности его крайних значений равной О. Сигналы о значениях параметра, необходимы для образования средних значений параметра на верхнем или нижнем пределе допуска, поступают на прямые входы неспаренных триггеров соответственно на верхнем пределе ТГ1, ТГ2 и на нижнем ТГ15, ТГ16, ТГ17, которые работают Б режиме ключа. Выходы всех элементов памяти соединены со входами логических элементов И так, чтобы на их выходах были сигналы, соответствующие средним значениям из двух крайних значений параметра, пришедщих на входы блока 5, когда разность крайних значений не превыщает заданной величины и среднее значение находится в пределах допуска. Количество логических элементов И и комбинации соединений их входов с выходами элементов памяти опрюделяются таблицей.

Таблица

Возможны следующие случаи работы схемы блока 5: разность крайних знач ний в допустимых пределах и среднее чение параметра находится в пределах допуска; выходит за пределы допуска; разность крайних значений равна нулю среднее значение параметра находится в пределах допуска; выходит за пределы допуска ; разность крайних значений параметра ше заданной величины. При осреднении крайних значений п метра при всех его возможных значен схема блока осреднения и отбраковки 5 принимает два основных состояния: - когда среднее значение параметра укладьгоается в пределы допуска, т,е, на обс«х входах одной из логических элементов И присутст вуют одновременно два единичных сигнала, а на ее выходе (а следовательно и на выходе блока 5) есть сигнал, соответствующий какому-либо среднему значению параметра; - когда среднее значение не определено, т.е. на входах ни у одного из логических элементов нет одновременно двух сигналов, т.е. на выходах блока 5 сигналы отсутствуют. При первом состоянии, когда на выходе блока 5 есть сигнал, он поступает далее

в блок памяти 7 и на принимающие элементы исполнительного механизма 11, где запрещает сигнал брак .

При отсутствии сигнала н,а выходе блока 5, что соответствует второму состоянию схемы блока, сигнал запрета команды бра и сигналы на входе блока 7 отсутствуют.

Пример 1. Если в результате измерения датчиком 1 1-го параметра, сигнал, пройдя через блок 3, появится на входе 4 блока 5, то в этом случае он поступит на входы элементов памяти (триггеры) ТГ9, ТГ10.

В исходном состоянии на выходе триггера ТГ9 был нулевой сигнал, а на выходе триггера ТГ1О - единичный.

Так Kaic триггер ТГ9 работает в режиме ключа, то после прихода на его вход первого сигнала, он перейдет в состояние, когда на его выходе будет един1гчньш сигнал. Триггер ТГ10, работающий в режиме пересчета, перейдет в состояние, когда на его выходе будет нулевой сигнал.

Единичный сигнал с выхода ТГ9 пойдет на входы логических элементов И1, И4, И5, И8, И9, И12, И14, И16. Сигнал о втором крайнем значении параметра придет тшсже на вход 4 и будет воздействовать на входы тех же триггеров ТГ9 и ТГ10, Однако триггер ТГ9, работающий в режиме ключа, не изменит своего состояния и на его выходе по-прежнек у будет единичный сигнал. Триггер ТГ10, работающий в режиме пересчета, от воздейст ВИЯ на его вход второго сигнала перейдет в новое состояние, при котором на его выходе появится единичный сигнал. Этот сигнал поступит на вход элемента И12. Таким образом, после прихода сигнала о втором крайнем значении параметров чл входах логического элемента И12 будут одновременно присутствовать два сигнала, он сработает, и на его выходе появится сигнал, соответствующий среднему значению параметра - 4 мкм.

Далее этот сигнал поступает на принимающие элементы исполнительного механизма 11 как запрещающий сигнал брак и на вход соответствующего элемента памяти блока 7, где преобразуется в. номер размерной группы измеряемого параметраи запоминается. С выхода блока 7 сигнал О размерной группе первого параметра поступает на соответствующий вход рещающе- го блока 9, где дежурит до прихода сигнала о размерной группе второго параметра.

После прихода сигнала о размерной группе второго параметра в решающем блоке 9 определяется номер селективной группы

деталей по вторым параметрам. Далее этот сигнал через коммутаторный блок 10 воздействует на принимающие элементы исполнительного механизма 11, который согласно сигналу направляет деталь в селективную -группу найденного номера.

П р и м е р 2. Если разность крайних значений параметров равна 1 мкм, а сигнал приходящие из блока 3 поступают на вход 1 и вход О, что соответствует значениям параметра - 1 мкм и О мкм, то они поотупают соответственно на прямые -входы триггеров ТГ1 и ТГ2, которые работают в режиме ключа и в исходном состоянии на их выходах присутствуют нулевые сиг налы. При приходе сигналов о первом крайнем значении конгролируемого параметра на вход триггера ТГ1 он примет положение, при котором на его выходе появится единичный сигнал. Этот сигнал пойдет на вход логического элемента И1. При приход сигнала о втором крайнем значении параметра на вход триггера ТГ2 он примет положение, при котором на его выходе появится единичный сигнал. Этот сигнал пойдет на входы логических элементов И2 и И4. Следовательно, после прихода сигнала о втором крайнем значении параметра ни на одном из логических элементов И не будет одновременно присутствовать на входах два единичных сигнала.

Сигнала на выходе блока 5 не будет, слдовательно не будет сигнала, запрещающего сигнал брак, идущий из блока 3 после прихода второго сигнала о крайнем значении параметра.

На принимающих элементах исполнительного механизма сформируется команда бра и оп примет положение, направляющее деталь в брак.

П р и м е р 3. разность крайних значений параметра больще заданной,т.е. больше 5 мкм и сигнашз о крайних значениях параметра приходят из блока 3 на вход -1 и на вход 5, что соответствует крайним значениям параметра - 1 мкм и + 5 мкм. Первый сигнал поступит на вход ТГ1, работающего в режиме ключа. В исходном состоя){ии на его выходе присутствует нулевой сигнал. От воздействия сигнала на его вход он примет состояние, когда на его выходе появигся единичный сигнал. Этот сигнал пойдет на вход логического элемента И1. Второй сигнал поступит на входы триггеров ТГ11 и ТГ12. Триггер ТГ11, работающий в режиме ключа, примет состояние, когда на его выходе появится единичный сигнал. Этот сигнал пойдет на входы логических элементов И4, И7, И8, И11, Ml2, И15, 1117. Триггер

ТГ12, работающий в режиме пересчета, имеет в исходном состоянии на выходе единичный сигнал.

При воздействий на его вход сигнала, он примет состояние, когда на его выходе появится нулевой сигнал, который ни на что не воздействует. Следовательно, после прихода сигнала о втором крайнем значении параметра на выходах ни одного из логических элементов И4 не будут одновременно присутствовать два единичных сигнала. Сигнала на выходах блока 5 не будет, а следовательно не будет сигнала, запрещаю щего сигнал брак, идущий из блока 3. Тогда, как и в предыдущем случае, на принимающих элементах исполнительного механизма сформируется команда брак и деталь поступит в брак.

Таким образом производится отбраковка деталей, имеющих разность крайних значений контролируемого параметра больше ззгданной.

Определение среднего значения второго параметра и отбраковки деталей по разности его крайних значений производится в блоке осреднения и отбраксжки 6 аналогично первому параметру. :

После определения селективной группы деталей или ее отбраковки сигналом сброс все блоки (в том числе и блок 5) приводятся в исходное состояние.

Детали, рассортированные с помощью предлагаемого устройства, при сборке образуют более качественные .сопряжения, что улучщает качество изделия в целом.

В случае увеличения допуска на отклонение каждого параметра или допуска на разность крайних значений одного или обоих параметров, количество элементов памяти и логических элементе И увеличивается с изменением связи согласно таблице.

Формула изобретения

узле® на группы, например, по линейным размерам, содержащее датчики контроля параметров, через пороговые элементы и блоки памяти, связанные с блоком срав-

нения, выход которого через блок сортировки связан с исполнительным механизмом, отличающееся тем, что с целью повыщения функциональных возможностей, оно дополнительно имеет блоки осреднения

и отбраковки, входы которых связаны с соответствующими пороговы%- И элементами, а а выходы - с блоками памяти, причем выходы пороговых элементов связаны с исполнительным механизмом.

вентильные элементы.

Источники инфопмации, принятые во внимание при экспертизе:

фиг.1