контрольно-измерительное устройство

Формула изобретения

КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее стол, расположенный на нем направляющий механизм в виде вертикального направляющего узла и кинематически связанной с ним горизонтальной траверсы, установленный на ней преобразователь перемещений, предназначенный для взаимодействия с контролируемым объектом, и связанный с этим преобразователем блок обработки и индикации сигналов, отличающееся тем, что оно снабжено установленным на вертикальном направляющем узле дополнительным преобразователем перемещений со связанным с его чувствительным элементом грузом, а блок обработки и индикации сигналов выполнен в виде сумматора, связанного своими входами с указанными преобразователями перемешений и схемы индикации и управления, включенной на выходе этого сумматора.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к средствам контроля поверхности изделий и может быть использовано для контроля качества обработки поверхности.

Известно контрольно-измерительное устройство, содержащее стол, расположенный на нем направляющий механизм в виде вертикального направляющего узла и кинематически связанной с ним горизонтальной траверсы, установленный на ней преобразователь перемещений, предназначенный для взаимодействия с контролируемым объектом и связанный с этим преобразователем блок обработки и индикации сигналов.

Однако точность контроля этим устройством недостаточная.

Для повышения точности контроля устройство снабжено дополнительным преобразователем перемещений со связанным с его чувствительным элементом грузом, а блок обработки и индикации сигналов выполнен в виде сумматора и схемы индикации и управления.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Оно состоит из направляющей вертикального перемещения 1, закрепленной в П-образном корпусе 2. В задней стенке корпуса размещены в продольном направлении два ряда винтов с определенным шагом. Винты чередуются, один из них прижимает направляющую 1 к корпусу 2 (винты 3), а другие расположены вслед за первыми - отжимают (винты 4). Винтами 3 и 4 осуществляют деформацию направляющей (устраняют отклонение формы).

Высокочастотные неровности волнистости и шероховатость "устраняют" взаимной приработкой, создавая на конических поверхностях направляющей ступенчатый микрорельеф. Подвижный элемент (ползун) 5 поджат к направляющей с помощью винта 6, плоской пружины 7 и двух шарикоподшипников 8. На нижнем торце ползуна закреплен преобразователь 9 линейных перемещений в электрический сигнал, который может быть любого типа (емкостной, индуктивный и т. д.).

Индуктивный преобразователь выполнен с двумя индуктивностями 10 и якорем или чувствительным элементом 11, шарнирно закрепленным в преобразователе. К чувствительному элементу (на вход преобразователя) подвешен груз 12. Нивелирование направляющей (установка в вертикальное положение) осуществлена с помощью двух винтов 13, расположенных спереди направляющей, и одного винта 14 - сзади.

Второй (аналогичный первому) преобразователь 15 размещен на исполнительном механизме 16, расположенном на горизонтальной траверсе 17, закрепленной с помощью шарнира 18 на подвижном элементе. Вход этого преобразователя образован щупом 19, взаимодействующим с измеряемой или обрабатываемой деталью 20. Ручной привод исполнительного механизма (перемещение в горизонтальном направлении) осуществлен с помощью маховика 21. Электромеханический привод этого же механизма соединен со схемой 22 управления. Выходы обоих преобразователей соединены электрическими кабелями с сумматором 23 электрических сигналов, собранным на операционных усилителях.

Выход сумматора соединен со схемой 24 индикации, представляющей собой показывающий прибор (например, амперметр или цифровое табло) и со схемой управления, преобразующей величину уровня сигнала в частоту электрических импульсов, подаваемых на шаговые двигатели исполнительного механизма.

Устройство работает следующим образом. На вх. 1 сумматора подают калиброванное значение напряжения, равное половине амплитуды верхнего выходного напряжения преобразователя 15. Если преобразователь выдает симметричное напряжение относительно нуля, его отключают. Затем устанавливают подвижный элемент в крайнее верхнее положение и винтами 13 и 14 добиваются значения нуля на выходе преобразователя 9. Затем устанавливают измеряемую деталь, подводят к ней преобразователь 15 так, чтобы щуп 19 коснулся поверхности детали 20 с гарантированным натягом, и перемещают подвижный элемент вниз по направляющей, осуществляя контроль образующей детали 20.