CH618117A5

CH618117A5 -

Info

Publication number: CH618117A5
Application number: CH1167077A
Authority: CH
Inventors: Clifford Roy Amsbury; Eric Warren
Original assignee: Rolls Royce
Priority date: 1976-09-25
Filing date: 1977-09-23
Publication date: 1980-07-15
Also published as: DE2742344C2; US4164694A; JPS5342763A; SE423154B; FR2365406B1; IT1086037B; GB1536948A; DE2742344A1; FR2365406A1; SE7710389L; JPS6042881B2

Description

La présente invention concerne un dispositif pour indiquer le profil d'une pièce, comprenant un support pour celle-ci, une sonde mobile le long d'un premier axe et d'un second axe perpendiculaire au premier, un premier moyen pour entraîner la sonde le long du premier axe et un second moyen pour l'entraîner le long du second axe.

Des dispositifs de ce genre sont utilisés pour relever et représenter le profil des pièces manufacturées, de manière à déterminer si et de combien le profil de la pièce diffère du profil désiré. A cet effet, on fait suivre le profil par la sonde et on combine avec un moyen pour traduire ses mouvements en une représentation visuelle du profil qui peut être comparée avec le profil de référence désiré.

Les dispositifs connus du genre précité donnent satisfaction tant que les parties obliques du profil à suivre ne présentent qu'une inclinaison relativement faible.

Les dispositifs connus du genre précité présentent cependant l'inconvénient que la vitesse à laquelle la sonde parcourt le profil

à indiquer est trop élevée pour que le moyen d'enregistrement puisse fournir du profil une représentation visuelle d'une précision satisfaisante. Une diminution générale de la vitesse de la sonde présente, par ailleurs, l'inconvénient de prolonger de façon pro-5 hibitive le temps nécessaire à obtenir la représentation désirée du profil suivi.

La présente invention a pour but de fournir un dispositif du genre précité, pour indiquer le profil d'une pièce, qui permet d'éviter les inconvénients des dispositifs connus de ce genre tout en io conservant leurs avantages.

Le dispositif pour indiquer le profil d'une pièce, selon l'invention, est défini dans la revendication 1.

Ainsi, la sonde peut, d'une part, suivre les parties peu inclinées du profil à indiquer relativement rapidement et, d'autre part, suivre 15 les parties très inclinées du profil à une vitesse réduite adaptée.

Les moyens d'entraînement comportent, de préférence, des moteurs pas à pas. La sonde est, de préférence, polarisée électriquement et la pièce est conducteur électrique, de manière à permettre de dériver vers les moyens de commande, lors de l'entrée en contact 20 de la sonde avec la pièce ou lors de la rupture du contact, des signaux électriques appropriés pour déterminer la direction du mouvement de la sonde lorsqu'elle est entraînée par le second moyen. Alternativement, la sonde peut comporter un commutateur électrique, actionné lors de l'entrée en contact de la sonde avec la 25 pièce ou lors de la rupture du contact, de manière à fournir les signaux électriques aux moyens de commande. Le moyen pour utiliser les signaux de sortie des moyens d'entraînement peut, de préférence, comporter des compteurs et des convertisseurs digital-analogiques, un compteur et un convertisseur combinés étant 30 associés à chacun de ces moyens, ainsi qu'un enregistreur de coordonnées permettant d'indiquer les signaux de sortie des convertisseurs.

La description suivante traite, à titre d'exemple, des modes de réalisation du dispositif selon l'invention, en regard du dessin. Sur 35 ce dessin:

la fig. 1 montre une vue latérale d'un dispositif pour indiquer le profil d'une pièce usinée, qui est un mode de réalisation du dispositif selon l'invention, une sonde étant en contact avec le profil de la pièce;

40 la fig. 2 montre une vue du dispositif de la fig. 1 selon la flèche A de celle-ci ;

la fig. 3 montre un schéma-bloc de moyens de commande qui font partie du dispositif des fig. 1 et 2.

Le dispositif 10 pour indiquer le profil d'une pièce usinée, que 45 les fig. 1 et 2 illustrent, comprend un corps 11 fixé à un support rigide non représenté. Le corps 11 comporte deux rails 12 sur lesquels un premier chariot 13 est guidé le long d'un axe X, au moyen de rouleaux non représentés. Un premier moteur pas à pas 14 est prévu à une extrémité du chariot 13 pour l'entraîner le long de 50 l'axe X au moyen d'une vis d'entraînement 15 qui coopère avec un écrou à faible jeu, non représenté, prévu dans le corps 11.

Le chariot 13 comporte deux rails 16 perpendiculaires aux rails 12 et sur lesquels un second chariot 17 est guidé le long d'un axe Y perpendiculaire à l'axe X, au moyen de rouleaux non repré-55 sentés. Un second moteur pas à pas 18 est prévu sur le chariot 13 pour entraîner le chariot 17 le long de l'axe Y, au moyen d'une vis d'entraînement 19 qui coopère avec un écrou à faible jeu, non représenté, prévu dans le chariot 17, sur lequel une sonde 20 est fixée.

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Ainsi, la sonde 20 est déplacée le long des deux axes perpendiculaires X, Y, lorsque les moteurs 14,18 sont enclenchés.

La vis 19 a un pas de vis de 0,635 mm et le moteur 18 exécute 500 pas par tour, de sorte que le chariot 17 parcourt une distance 65 de 0,0013 mm par pas du moteur 18. La vis 15 a un pas de vis de 0,508 mm et le moteur 14 exécute 200 pas par tour, de sorte que le chariot 13 parcourt une distance de 0,0025 mm par pas du moteur 14. D'autres pas de vis et d'autres pas de moteurs peuvent

cependant être utilisés selon les besoins d'autres modes de réalisation du dispositif.

Pour indiquer le profil d'une pièce 21 qui est conducteur électrique, la sonde 20, qui est isolée du chariot 17, est polarisée électriquement à une tension peu élevée et déplacée dans une position de départ 22, au moyen des moteurs 14,18. Le moteur 14 est alors mis en marche à une vitesse constante, ou à un taux de pas temporel constant, de manière à déplacer la sonde 20 transversalement par rapport à la pièce 21. Simultanément, le moteur 18 est mis en marche à une vitesse constante de manière à mettre la sonde 20 en contact avec la pièce 21. Dès que la sonde 20, en contact avec la pièce 21, est dépolarisée, la direction de la marche du moteur 18 est inversée, de manière à interrompre le contact entre la sonde et la pièce 21. Dès la rupture du contact, la direction de la marche du moteur 18 est de nouveau inversée, de manière à rétablir le contact entre la sonde 20 et la pièce 21. Ainsi le contact entre les parties 20, 21 est alternativement établi et interrompu au fur et à mesure du déplacement transversal de la sonde par le moteur 14.

Lorsque, au cours de son déplacement, la sonde 20 entre en contact avec une partie oblique descendante du profil de la pièce 21 d'une inclinaison telle qu'au bout de huit pas enregistrés du moteur 18, après une dernière interruption de contact, le contact suivant n'est toujours pas rétabli, le moteur 14 est arrêté et ne redémarre qu'après le rétablissement et l'interruption suivants du contact entre la sonde 20 et la pièce 21. Au lieu de son arrêt après les huit pas précités du moteur 18, un ralentissement du moteur 14 peut souvent suffire pour rétablir le contact entre les parties 20 et 21.

Lorsque, au cours de son déplacement, la sonde 20 entre en contact avec une partie oblique montante du profil de la pièce 21, d'une inclinaison telle qu'au bout de huit pas du moteur 18 après l'entrée en contact celui-ci n'est toujours pas interrompu, le moteur 14 est arrêté encore et ne redémarre qu'après l'interruption consécutive du contact entre la sonde 20 et la pièce 21.

Le dispositif décrit permet ainsi d'indiquer le profil d'une pièce à un taux temporel élevé, du fait que la vitesse de déplacement de la sonde 20 n'est réduite que lorsque celle-ci rencontre une partie oblique fortement inclinée du profil à indiquer, et du fait que cette vitesse diminue avec l'augmentation de l'inclinaison du profil.

Au lieu de la distance limite précitée de huit pas du moteur 14 du dispositif décrit, l'utilisation d'autres distances limites peut être préférable dans le cas d'autres modes de réalisation du dispositif selon l'invention.

Comme le schéma-bloc de la fig. 3 le montre, les sorties des moteurs 14, 18 sont reliées à un enregistreur de coordonnées 27 en passant par des compteurs bidirectionnels 25, 32 et des convertisseurs digital-analogique 26, 33 respectifs, de manière à fournir une représentation du profil de la pièce 21.

Le moteur 14 est entraîné à partir d'un générateur de rythme 24 par un circuit d'entraînement 23. Le compteur bidirectionnel 25 compte la totalité des impulsions de marche avant et de marche arrière du moteur 14. Les signaux de sortie du compteur 25 sont

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transmis à un organe d'affichage digital 28 ainsi qu'au convertisseur 26 qui fournit une tension de sortie appropriée pour entraîner l'axe de coordonnée de l'enregistreur 27, qui correspond aux mouvements de la sonde 20 le long de l'axe X. Un commutateur 29 est relié au circuit 23 et au compteur 25 de manière à déterminer la direction dans laquelle le moteur 14 déplace la sonde 20 le long de l'axe X.

Le moteur 18 est entraîné à partir d'un générateur de rythme 31 par un circuit d'entraînement 30. Le compteur bidirectionnel 32 compte la totalité des impulsions de descente et de montée du moteur 18. Les signaux de sortie du compteur 32 sont transmis à un organe d'affichage digital 36 ainsi qu'au convertisseur 33 qui fournit une tension de sortie appropriée pour entraîner l'axe de coordonnée de l'enregistreur 27, qui correspond aux mouvements de la sonde 20 le long de l'axe Y.

La direction dans laquelle le moteur 18 déplace la sonde 20 le long de l'axe Y est déterminée par un circuit logique 34 de détection de direction dont l'ouverture provoque une descente et la fermeture une montée de la sonde 20.

Les signaux de sortie du circuit 34 et du générateur 31 sont transmis à un détecteur d'erreur 35 formé par un troisième compteur bidirectionnel. Lorsque, au cours de son déplacement le long d'une pente peu inclinée du profil delapièce21,lasonde20se meut le long de l'axe Y à une vitesse inférieure à celle de son déplacement par le moteur 18, le détecteur 35 ne totalise que deux ou trois comptages dans une direction donnée avant l'inversion consécutive de la direction du mouvement de la sonde 20 et la remise à zéro du détecteur 35 par le circuit logique 34. Cependant, lorsque la sonde 20 suit une pente plus inclinée du profil de la pièce 21, le nombre des comptages totalisé par le détecteur 35, lors d'un mouvement dans une direction donnée de la sonde 20 entre les établissements et les interruptions de contact successifs avec la pièce 21, augmente. Lorsque l'inclinaison de la pente du profil de la pièce 21 suivie par la sonde 20 est assez élevée pour que le nombre des comptages totalisé par le détecteur 35 atteigne le nombre de huit, un signal d'erreur est fourni au circuit d'entraînement 23 par le détecteur 35, de manière à ralentir ou arrêter le moteur 14. Dès l'interruption ou le rétablissement consécutif du contact de la sonde 20 avec la pièce 21, le circuit logique 34 redémarre le moteur 18 dans la direction opposée et remet le détecteur 35 à zéro. Le signal d'erreur transmis du détecteur 35 au circuit d'entraînement 23 étant ainsi annulé, le moteur 14 se remet à déplacer la sonde 20 le long de l'axe X à la vitesse non réduite, et le cycle recommence.

Bien que la sonde 20 du dispositif décrit soit polarisée à une tension peu élevée, de manière à fournir un signal indiquant son contact avec la pièce 21, d'autres mesures pourraient être mises en œuvre à cet effet. Ainsi, la sonde 20 pourrait comporter un commutateur électrique qui serait ouvert par la déflexion de la sonde 20 lors de son contact avec la pièce 21.

D'autres circuits électriques pourraient, par ailleurs, être prévus pour compenser les dimensions de la sonde 20, de manière à permettre à l'enregistreur 27 de fournir une représentation exacte du profil à indiquer.

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3 feuilles dessins

Claims

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1. Dispositif pour indiquer le profil d'une pièce, comprenant un support pour celle-ci, une sonde mobile le long d'un premier axe et d'un second axe perpendiculaire au premier, un premier moyen pour entraîner la sonde le long du premier axe et un second moyen pour l'entraîner le long du second axe, caractérisé par des moyens de commande associés à la sonde (20) et aux moyens d'entraînement (14, 18) et prévus de manière que, normalement, le premier moyen (14) entraîne la sonde (20) le long du premier axe (X) à une vitesse constante, que le second moyen (18) entraîne la sonde (20) le long du second axe (Y) de façon à la faire entrer en contact avec la pièce (21) et à lui faire interrompre celui-ci alternativement, que le premier moyen (14) est cependant ralenti ou arrêté, lorsque la distance parcourue par la sonde (20) le long du second axe (Y), après être entrée en contact avec la pièce (21), mais avant d'avoir interrompu celui-ci ou après avoir interrompu le contact avec la pièce (21), mais avant l'entrée en contact suivante avec elle, dépasse une limite déterminée, jusqu'à l'entrée en contact ou la rupture de contact suivante respective, et qu'ensuite le premier moyen (14) est remis à sa vitesse constante, au moins un moyen (27, 28, 36) étant prévu pour utiliser les signaux de sortie des premier et second moyens d'entraînement (14,18) de manière à indiquer le profil de la pièce (21).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement comportent des moteurs pas à pas (14,18).

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REVENDICATIONS

3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la sonde (20) est polarisée électriquement et que la pièce (21) est conducteur électrique, de manière à permettre de dériver vers les moyens de commande, lors de l'entrée en contact de la sonde (20) avec la pièce (21) ou lors de la rupture du contact, des signaux électriques déterminant la direction du mouvement de la sonde (20) lorsqu'elle est entraînée par le second moyen (18).

4. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la sonde (20) comporte un commutateur électrique actionné lors de l'entrée en contact de la sonde (20) avec la pièce (21) ou lors de la rupture du contact, de manière à fournir aux moyens de commande des signaux électriques déterminant la direction du mouvement de la sonde (20) lorsqu'elle est entraînée par le second moyen (18).

5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen pour utiliser les signaux de sortie des moyens d'entraînement (14,18) comportedes compteurs (25, 32) et des convertisseurs digital-analogique (26,33), un compteur (25, 32) et un convertisseur (26,33) combinés étant associés à chacun de ces moyens (14,18), ainsi qu'un enregistreur de coordonnées (27) permettant d'indiquer les signaux de sortie des convertisseurs (26, 33).