Устройство для измерения некруглости крупногабаритных цилиндрических деталей Советский патент 1979 года по МПК G01B7/287 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕКРУГЛОСТИ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может использоваться, например, для определения некруглости крупногабаритных цилиндрических деталей непосредственно на обрабатывающе.м станке. Известны устройства для измерения некруглости, построенные по разностной схе.. Такие устройства конструктивно реализуются в виде разнообразных ко.мбинаций призм и измерительных преобразователей линейных перемещений. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для бесцентрового измерения некруглости, содержащее измерительную призму, установленный на ней преобразователь перемещений подключенный к нему измерительный блок, блок коррекции и регистратор 2. Однако это устройство требует для выполнения всех необходимых преобразований сложной специализированной ЭВМ, имеет больщие габариты и вес, а также узкий диапазон из.мерений. Целью изобретения яв,1яется упрои1,ение устройства и расширение его функциональных возможностей. Цель достигается тем, что в пред,1агаемом устройстве блок коррекции выполнен в виде двух блоков обработки, каждый из которых состоит из последовательно соединенных в кольпо сумматора, амплитудноимпульсного преобразователя, интегратора, первого электронного ключа, блока запоминания и второго электронного ключа, подключенной к выходу измерительного блока цепи, состоящей из последовательно соед)ненных первого масщтабного блока, дополнительного сумматора и регистратора, пос,тедовательно соединенных датчика тла поворота и формирователя импульсов, который подключен ко вторым входам амплитудно-импульсных преобразователей блоков обработки, второго масштабного блока, соединенного с выходом блока запоминания первого блока обработки, блока управления, связанного первым входом со вторым электронным ключом, вторым - с блоком запоминания и первым э,1ектронным ключом первого блока обработки, третьим - с интеграторами обоих блоков обработки, четвертым - со вторым электронным ключом, пятым - с блоком запоминания и первым электронным ключом второго блока обработки, шестым - с регистратором, последовательно соединенных сельсина-датчика, связываемого кинематически с вращаюн-1ейся деталью, и сельсина-приемника, связанного кинематически с датчиком угла поворота, регистратором и блоком управления, второй вход сумматора первого блока обработки соединен с измерительным блоком, выход интегратора первого блока обработки соединен со вторым входом сумматора второго блока обработки, интегратор последнего соединен со вторым входом дополнительного сумматора, а индикатор соединен с выходом второго масштабного блока.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройство содержит измерительную призму 1, преобразователь 2 перемешений, измерительный блок 3, два блока обработки (на чертеже отмечены пунктиром), которые состоят из сумматоров 4 и 5, амплитудноимпульсных преобразователей 6 и 7, интеграторов 8 и 9, электронных ключей 10- 13, блоков 14 и 15 запоминания. Кроме того,

г

устройство включает сельсин-датчик 1Ь, сельсин-приемник 17, датчик 18 угла поворота, формирователь 19 импульсов, блок 20 управления, первый масштабный блок 21, дополнительный сумматор 22, регистратор 23, второй масштабный блок 24, индикатор 25. Устройство работает следующим образом.

Электрический сигнал, пропорциональный результату разностного измерения некруглости и получаемый при помоши призмы 1, преобразователя 2 перемешений и измерительного блока 3 во время первого оборота через сумматор 4 и преобразователь 6 поступает на вход интегратора 8. Интеграторы 8 и 9 перед началом измерения устанавливаются в нулевое положение импульсом сброса, поступаюш.им с третьего выхода блока 20 управления. Выход интегратора 8 через замкнутый ключ 11 подключен к блоку 14 запоминания. По окончан1ш первого оборота блок 14 запоминает потенциал, пропорциональный постоянной составляюшей выходного сигнала интегратора 8, затем ключ 1 1 размыкается, интеграторы вновь устанавливаются в нулевое положение а ключ 10 замыкается и подключает выход блока 14 запоминания ко второму входу сумматора 4.

Во время второго оборота аналогичным образом происходит запись в блок 15 запоминания потенциала, пропорционального постоянной составляющей выходного сигнала интегратора 9, а по окончании оборота - установка интеграторов в нулевое состояние.

Во время третьего оборота сигнал с выхода блока 3 после двойного интегрирования

поступает на первый вход и через масштабный блок 21 на второй вход сумматора 22, выход которого подключен к регистратору 23.

Блок 20 управления обеспечивает необходимую последовате тьность работы блоков обработки и связан кинематически со схемой синхронизации вращения, состоящей из сельсина-датчика 16 и сельсина-приемника 17. Одновременно схема синхронизации обеспечивает вращение диаграммного диска регистратора 23 и работу датчика 18 угла поворота, выход которого соединен с формирователем ,19 импульсов, обеспечивающим работу амплитудно-импульсных преобразователей 6 и 7.

Наряду с измерением формы поперечного сечения устройство позволяет регистрировать изменение среднего диаметра цилиндра в различных сечениях. Этот параметр оценивается по изменению величины среднего арифметического различных сечений проверяемого цилиндра. С этой целью выход блока 14 запоминания, хранящего информацию о величине постоянной составляющей входного сигнала, через масщтабный блок 24 подключен к индикатору 25.

Формула изобретения

Устройство для измерения некруглости крупногабаритных цилиндрических деталей, содержащее измерительную призму, установленный на ней преобразователь перемещений, подключенный к нему измерительный блок, блок коррекции и регистратор, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и расширения его функциональных возможностей, блок коррекции выполнен в виде двух блоков обработки, каждый из которых состоит из последовательно соединенных в кольцо сумматора, амплитудно-импульсного преобразователя, интегратора, первого электронного ключа, блока запоминания и второго электронного ключа, подключенной к выходу измерительного блока цепи, состоящей из последовательно соединенных первого масштабного блока, дополнительного сумматора и регистратора, пос.ледовательно соединенных датчика угла поворота и формиро вателя импульсов, который подключен ко вторым входам амплитудно-импульсных преобразователей блоков обработки, второго масштабного блока, соединенного с выходом блока запоминания первого блока обработки, блока управления, связанного первым входом со вторым- электронным ключом,, вторым - с блоком запоминания и первым электронны.м ключом первого блока обработки, третьим - с интеграторами обоих блоков обработки, четвертым - со вторым электронным ключом, пятым - с блоком запоминания и первым электронным ключом второго блока обработки, шестым - с ре