CS260463B1

CS260463B1 - Automatic measuring and control equipment

Info

Publication number: CS260463B1
Application number: CS86696A
Authority: CS
Inventors: Frantisek Richter
Original assignee: Frantisek Richter
Priority date: 1986-01-31
Filing date: 1986-01-31
Publication date: 1988-12-15
Also published as: CS69686A1

Abstract

Zařízení se týká měřicího a kontrolního zařízení s nejméně jednou registrační zónou. Je určen zejména pro měření a kontrolu opracovaných ploch nebo/a hloubky otvorů tvarových těles na automatických strojích a výrobních linkách. Zařízení tvoří výsuvné duté těleso, opatřené narážkou spínače základní polohy a zónových spínačů a. osazené dutými středícími čepy, v nichž jsou uložena vodicí pouzdra zakončená přechodkou, v níž je umístěn měřicí trn s čisticí tryskou napojenou přes dutinu tělesa na přívod čisticích médií. Čisticí tryska je ve styku s odpruženou měřicí tyčí, ovládající doraz registračního spínače.The device relates to a measuring and control device with at least one registration zone. It is intended in particular for measuring and controlling machined surfaces or/and the depth of holes in shaped bodies on automatic machines and production lines. The device consists of a retractable hollow body, equipped with a stop for the basic position switch and zone switches and. fitted with hollow centering pins, in which guide sleeves are placed, terminated by a transition, in which a measuring mandrel with a cleaning nozzle is located, connected via the cavity of the body to the supply of cleaning media. The cleaning nozzle is in contact with a spring-loaded measuring rod, controlling the stop of the registration switch.

Description

Zařízení se týká měřicího a kontrolního zařízení s nejméně jednou registrační zónou. Je určen zejména pro měření a kontrolu opracovaných ploch nebo/a hloubky otvorů tvarových těles na automatických strojích a výrobních linkách. Zařízení tvoří výsuvné duté těleso, opatřené narážkou spínače základní polohy a zónových spínačů a. osazené dutými středícími čepy, v nichž jsou uložena vodicí pouzdra zakončená přechodkou, v níž je umístěn měřicí trn s čisticí tryskou napojenou přes dutinu tělesa na přívod čisticích médií. Čisticí tryska je ve styku s odpruženou měřicí tyčí, ovládající doraz registračního spínače.The device concerns a measuring and control device with at least one registration zone. It is intended especially for measuring and checking the machined surfaces and / or the depth of holes of shaped bodies on automatic machines and production lines. The device consists of a slide-out hollow body provided with a stop of the basic position switch and the zone switches and fitted with hollow centering pins, in which guide sleeves terminated with a bushing, in which a measuring mandrel with a cleaning nozzle connected through the housing cavity are connected. The cleaning nozzle is in contact with the spring-loaded measuring rod controlling the stop of the registration switch.

Vynález se týká měřicího a kontrolního zařízení s nejméně jednou registrační zónou, zejména pro měření a kontrolu opracovaných ploch nebo/a hloubky otvorů tvarových těles na automatických obráběcích strojích a výrobních linkách.The invention relates to a measuring and checking device with at least one registration zone, in particular for measuring and checking the machined surfaces and / or the depth of the openings of shaped bodies on automatic machine tools and production lines.

Při opracování obrobků na automatických speciálních strojích nebo na automatických výrobních linkách se běžně provádí několik operací za sebou. Při tom některé operace na sebe bezprostředně navazují a provedení dalších operací je často odvislé od dokončení operace předcházející. U strojů, které provádějí menší počet technologických operací, postačí místní signalizace poruchy, kterou obsluha ihned odstraní. U složitějších technologií je třeba provádět kontrolu pomocí měřicích a kontrolních soustav vybavených potřebnými měřicími a kontrolními přístroji. Měří se rozteče otvorů, hloubka vrtání, výška výstupků na obrobku a to před opracováním i po opracování před přechodem na jiný technologický úkon. U otvorů se kontroluje průchodnost nebo skutečnost, zda ve slepém otvoru nezůstal zlomený nástroj, který by mohl zapříčinit havárii dalšího nástroje pdle technologického postupu. Až dosud se po každé vykonané operaci musí obrobky předávat ke kontrole, což zdržuje pracovní rytmus. U novějších několikamístných strojů se kontrolní a měřicí úkony provádějí jako mezioperační kontrola přímo na stroji. K těmto měřicím a kontrolním úkonům se používají různě uspořádaná zařízení a soustavy. V kontrolní poloze, ať již na stroji, nebo mimo stroj se pomocí posuvové jednotky nebo jiného zařízení uvádí do funkce měřicí soustava opatřená kontrolním čidlem, které bývá nastaveno na hodnotu správného rozměru vztaženou k příslušné funkční ploše obrobku. Při zjištění závady je vydán impuls a v navazující pracovní poloze přechází řízení na obsluhu stroje. Kontrolní čidla pracují nejčastěji pomocí přetlaku nebo podtlaku. Jiná zařízení pracují pomocí dotykoměru, vybaveného popřípadě i signalizací. Optoelektrická čidla snímají správné nebo nesprávné postavení nástroje i obráběné plochy. Jsou známy i měřicí soustavy, které pracují na principu jemného ofukování obráběné plochy a sbírání odráženého množství vzduchu do záchytné hlavy, kde se odvozeně od síly vzduchového proudu rozpoznává velikost odchylky opracovaného rozměru. Nezbytným předpokladem pro správné měření je čistota kontrolované plochy, aby nebyly registrovány nesprávné hodnoty. Proto jsou před kontrolu zařazovány soustavy pro očištění měřené plochy. U složitých strojů a obráběcích linek to mohou být čisticí bubny nebo umývači jednotky. Popsaná zařízení rovněž neřeší problém, zda je nezbytné zjištěnou chybu ihned odstranit nebo zda je možné v pracovním cyklu pokračovat. Aby se mohla obsluha správně rozK. ..⁴ hodnout, je často nezbytné stroj zastavit, čímž narůstají ztrátové časy.When machining workpieces on automatic special machines or on automatic production lines, several operations are usually carried out in succession. In doing so, some operations are directly related to each other and the execution of other operations is often dependent on the completion of the previous operation. For machines that perform fewer technological operations, local fault indication is sufficient and the operator removes the problem immediately. For more complex technologies, it is necessary to check with measuring and control systems equipped with the necessary measuring and control instruments. The hole spacing, the drilling depth, the height of the projections on the workpiece are measured before and after machining before switching to another technological operation. The openings are checked for continuity or the fact that there is no broken tool left in the blind hole that could cause another tool to crash according to the technological process. Until now, after each operation, the workpieces must be handed over for inspection, delaying the working rhythm. In newer multi-seat machines, the inspection and measurement operations are performed as an in-process inspection directly on the machine. Different measuring devices and systems are used for these measuring and checking operations. In the control position, whether on or outside the machine, a measuring system equipped with a control sensor is actuated by means of a feed unit or other device, which is usually set to a value of the correct dimension relative to the respective work surface of the workpiece. When a fault is detected, an impulse is given and in the subsequent working position the control passes to the machine operator. Control sensors work mostly by overpressure or underpressure. Other devices operate by means of a touch gauge, equipped with possibly an alarm. Optoelectric sensors detect the correct or incorrect positioning of the tool and the machined surfaces. Measurement systems are known which work on the principle of gentle blowing of the machined surface and collecting a reflected amount of air into the collecting head, where the amount of deviation of the machined dimension is recognized in relation to the force of the air flow. A prerequisite for correct measurement is the cleanliness of the inspected area so that incorrect values are not registered. Therefore, systems for cleaning the measured area are included before the inspection. For complex machines and machining lines, these can be cleaning drums or washing units. Also, the described devices do not solve the problem of whether it is necessary to rectify the detected error immediately or whether the duty cycle can be continued. In order for the operator to operate correctly. .. ^{4 to} evaluate, it is often necessary to stop the machine, thereby increasing loss times.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje v podstatné míře měřicí a kontrolní zařízení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že ho tvoří výsuvné duté deskové těleso napojené na přívod čisticích médií, uložené na vodicích tyčích a opatřené jednak narážkou spínače základní polohy a zónových spínačů, jednak dutými středícími čepy, které jsou rozmístěny na čelní ploše deskového tělesa přivrácené k obrobku. Ve středících čepech jsou uložena vodicí pouzdra, zakončená přechodkou, ve které je umístěn měřicí trn s čisticí tryskou a která je ve styku s přilehlým koncem odpružené měřicí tyče, jejíž protilehlý konec je ve styku s odpruženým dorazem registračního spínače, uloženým v registračním tělese, umístěným na druhé čelní ploše deskového tělesa. Registrační spínače jsou spolu se zónovými spínači a spínačem základní polohy napojeny na záznamový blok, jehož výstup je přivede na přeřazovací blok. Jeden výstup přeřazovacího bloku je přiveden na vstup informačního panelu. Druhý výstup spolu s výstupem z informačního panelu je přiveden přes jistič na vyhodnocovací blok propojený s hydraulickým rozváděčem napojeným na pracovní válec, jehož pístnice je spojena s deskovým tělesem.The aforementioned drawbacks are substantially eliminated by the measuring and control device according to the invention, which consists of a sliding hollow plate body connected to a supply of cleaning media, mounted on guide rods and provided with a stop of the basic position switch and zone switches and hollow centering pins which are disposed on the face of the plate body facing the workpiece. In the centering pins there are guide bushes terminated by a bushing in which a measuring mandrel with a cleaning nozzle is placed and which is in contact with an adjacent end of a spring-loaded measuring rod, the opposite end of which is in contact with the spring-loaded stop of the registration switch. on the second face of the plate body. The registration switches, together with the zone switches and the home position switch, are connected to a recording block, the output of which switches them to the shift block. One output of the shift block is applied to the input of the information panel. The second output together with the output from the information panel is fed via a circuit breaker to an evaluation block connected to a hydraulic distributor connected to a work cylinder whose piston rod is connected to a plate body.

Samočinné měřicí a kontrolní zařízení, provedené podle vynálezu, registruje závady a vhodné výrobky s chybami, které neovlivní další technologický postup, propouští. V případě nebezpečí narušení dalšího pracovního cyklu pak zastaví stroj. Současně se informace přenáší na informační panel, takže obsluha může kdykoliv zasáhnout. Další výhodou je očištění měřené plochy proudem jednoho nebo několika čisticích médií, které se provádí během dopředného pohybu deskového tělesa. U složitého obrobku se může současně kontrolovat několik různých ploch nacházejících se v rozdílných rovinách nebo dutinách. Při tom je vyhodnocení sledovatelné pro každou plochu samostatně. Snadná montáž a vyměnitelnost vodicích pouzder a středících čepů umožňuje snadný přechod na jinou dimenzi popřípadě i na jiný obrobek.The automatic measuring and control device according to the invention registers defects and suitable products with errors which do not affect the further technological process, leaks. If there is a risk of disrupting the next duty cycle, the machine stops. At the same time, the information is transmitted to the information panel so that the operator can intervene at any time. Another advantage is to clean the measured area with a stream of one or more cleaning media which is performed during the forward movement of the plate body. In a complex workpiece, several different surfaces located in different planes or cavities can be inspected simultaneously. The evaluation is traceable for each surface separately. Easy mounting and replaceability of guide bushes and centering pins allow easy transition to another dimension or even to a different workpiece.

Příkladné provedení samočinného měřicího a kontrolního zařízení podle vynálezu je schematicky znázorněno na připojených výkresech, kde na obr. 1 Je celkové uspořádání provedení se třemi měřicími tyčemi v bokorysu a obr. 2 představuje detailní provedení měřícího trnu.An exemplary embodiment of an automatic measuring and control device according to the invention is schematically shown in the accompanying drawings, in which Fig. 1 is an overall arrangement of the embodiment with three measuring rods in side view; and Fig. 2 represents a detailed embodiment of a measuring mandrel.

Na podpěře 2 je upevněno nosné těleso 1 s pracovním válcem 30 a vodícími tyčemi 4. K pístnici 37 pístu 40 pracovního válce 30 je připevněno duté deskové těleso 5, uložené suvně na vodicích tyčích 4 a vybavené měřicími trny 3. Na spodním okraji deskového tělesa 5 je upevněna narážka 27 zónových spínačů 20 a spínače 25 základní polohy, které jsou upevněny na nosné liště 28. Na straně přivrácené k obrobku 26 jsou v deskovém tělese 5 upevněny duté středicí čepy 6, napojené na dutinu 36 deskového tělesa 5, do které jsou přiváděna čisticí média přívodem 17. Do středících čepů 6 jsou z vnější strany zasazena vodicí pouzdra 7, opatřena na vnějším konci přechodkou 11, ve které je upevněn měřicí trn 32 s čisticí tryskou 10. Z vnitřní strany zasahuje do přechodky 11 přilehlý konec měřicí tyče 0, která prochází vodicím pouzdrem 7, uvnitř kterého je na ní upevněn omezovač 12, o který se opírá jeden konec rozpěrné pružiny 13, jejíž druhý konec se opírá o dno vodícího pouzdra 7. Na straně odvrácené od obrobku 26 jsou k deskovému tělesu 5 připevněna registrační tělesa 8, do kterých zasahuje druhý konec měřicí tyče 9, který je v trvalém styku s jedním koncem sklopného dorazu 14 opatřeného pružinou 15. Sklopný doraz 14 ovládá registrační spínač 16. Deskové těleso 5 má otvory 18, které nejsou osazeny měřicími trny 3, zaslepeny zátkou 19 s těsněním 20 a uzávěrem 21 v registračním tělese 8.A support body 1 with a working cylinder 30 and guide bars 4 is fastened to the support 2. A hollow plate body 5 mounted slidingly on the guide bars 4 and equipped with measuring pins 3 is attached to the piston rod 37 of the working cylinder piston 40. a stop 27 of the zone switches 20 and the base position switches 25 are fixed, which are fixed to the support rail 28. On the side facing the workpiece 26, hollow centering pins 6 are fastened to the cavity 36 of the plate body 5 into which they are fed. In the centering pins 6, guide sleeves 7 are inserted from the outside, provided with an adapter 11 at the outer end, in which a measuring mandrel 32 with a cleaning nozzle 10 is fixed. which extends through a guide sleeve 7, within which a limiter 12 is fixed on it On the side facing away from the workpiece 26, registration bodies 8 are fastened to the plate body 5, into which the other end of the measuring rod 9 engages, which is in continuous contact with one of the springs. The hinged stop 14 controls the registration switch 16. The plate body 5 has openings 18 which are not fitted with measuring pins 3, blinded by a plug 19 with a gasket 20 and a closure 21 in the registration body 8.

Registrační tělesa 8 jsou připojena na jednotlivé vstupy záznamového bloku 22, na jehož další vstupy jsou připojeny zónové spínače 29 spolu se spínačem 25 základní polohy. Výstup ze záznamového bloku 22 je připojen do přeřazovacího bloku 23 a odtud na vstup informačního panelu 31 vybaveného signálkami 32 a napojeného spolu s přeřazovacím blokem 23 přes jistič 33 a vyhodnocovací blok 38 na vstup ovládání hydraulického rozváděče 39.The register bodies 8 are connected to individual inputs of the recording block 22, to whose other inputs the zone switches 29 are connected together with the switch 25 of the home position. The output of the recording block 22 is connected to the shift block 23 and from there to the input of the information panel 31 equipped with signaling 32 and connected together with the shift block 23 via a circuit breaker 33 and an evaluation block 38 to the control switch input 39.

Po skončení pracovní operace se obrobek 26 přesune do místa kontroly, kde se provede jeho zpevnění nezakresleným mechanismem. Vyhodnocovací blok 38 vydá impuls pro hydraulický rozváděč 39, který propustí tlakové pracovní médium pod píst 46 hydraulického pracovního válce 30, na stranu odvrácenou od deskového tělesa 5. Dopředný pohyb pístu 40 se přenáší pístnicí 37 na deskové těleso 5. Narážka 27 při tom uvolní spínač 25 základní polohy, čímž se uvolní přívod čisticích médií do dutiny 36 deskového tělesa 5 a odtud do čisticí trysky 10. Při svém pohybu vpřed stlačí narážka 27 nejdříve první zónový spínač 29, který oživí příslušné registrační spínače 16 těsně před dosažením první kontrolní zóny 24. Pokud není zjištěna závada, pokračuje pohyb deskového tělesa 5 směrem k obrobku. Před dosažením druhé kontrolní zóny 34 stlačí narážka 27 druhý zónový spínač 29, který oživí další registrační spínače 16. Při dalším dopředném pohybu deskového tělesa 5 stlačí narážka 27 třetí registrační spínač, který vydá impuls pro přestavení hydraulického rozváděče 39 a deskové těleso 5 se vrátí zpět do výchozí polohy. Při technologické závadě na některé z kontrolovaných ploch na obrobku 26 narazí měřicí trn 3 na překážku a při pokračujícím pohybu deskového tělesa 5 se počne zasouvat do vodícího pouzdra 7 proti tlaku rozpěrné pružiny 13. Pohyb se přenáší měřicí tyčí 9 na odpružený doraz 14, který ovládá příslušný registrační spínač 16. Signál od registračního spínače je zpracován v záznamovém bloku 22 a v přiřazovacím bloku 23, odkud je veden jednak na informační panel 31, jednak přes jistič 33 do vyhodnocovacího bloku 38. Protože jednotlivé zóny 24, 34, 35 jsou sladěny s prostorovým rozmístěním zónových spínačů 29, je možné další upřesnění zjištěné závady. V případě havarijní situace dojde k zastavení dopředného pohybu deskového tělesa 5 a obsluha může podle signalizace na informačním panelu 31 provést rychle nezbytný zákrok. Při přechodu na jiný druh nebo jinou velikost obrobku 26 se nepotřebné měřicí trny 3 odejmou, otvory 18 se zaslepí a deskové těleso 5 se doplní měřicími trny 3 rozmístěnými v závislosti na tvaru a velikosti nového obrobku 26 v předpracovaných otvorech 18 deskového tělesa 5, popřípadě se vymění celé deskové těleso 5 za jiné.At the end of the working operation, the workpiece 26 is moved to the inspection site where it is consolidated by a non-drawn mechanism. The evaluation block 38 imparts a pulse to the hydraulic distributor 39 which passes the pressurized working medium under the piston 46 of the hydraulic working cylinder 30 to the side facing away from the plate body 5. The forward movement of the piston 40 is transmitted by the piston rod 37 to the plate body 5. 25, thereby releasing the supply of cleaning media to the cavity 36 of the plate body 5 and thence to the cleaning nozzle 10. As it moves forward, the stop 27 first presses the first zone switch 29 which energizes the respective registration switches 16 just before reaching the first control zone 24. If no defect is detected, the movement of the plate body 5 towards the workpiece continues. Before reaching the second control zone 34, the cushion 27 presses the second zone switch 29, which energizes the other registration switches 16. On further forward movement of the plate body 5, the cushion 27 compresses the third registration switch which gives an impulse to adjust the hydraulic distributor 39 and return the plate body 5 to the starting position. In the event of a technological failure on one of the surfaces to be inspected on the workpiece 26, the measuring mandrel 3 encounters an obstacle and as the plate body 5 continues to move, it begins to slide into the guide sleeve 7 against spring pressure 13. The signal from the registration switch is processed in the recording block 22 and in the assignment block 23, from where it is led both to the information panel 31 and through the circuit breaker 33 to the evaluation block 38. Because the individual zones 24, 34, 35 are aligned with The spatial arrangement of the zone switches 29 makes it possible to further refine the detected defect. In the event of an emergency, the forward movement of the plate body 5 is stopped and the operator can quickly perform the necessary action according to the signaling on the information panel 31. Upon switching to a different type or size of workpiece 26, the unnecessary measuring mandrels 3 are removed, the holes 18 are blinded and the plate body 5 is supplemented with measuring mandrels 3 spaced depending on the shape and size of the new workpiece 26 in the pre-worked holes 18 they replace the entire plate body 5 with another.

Claims

Subject

An automatic measuring and checking device with at least one registration zone, in particular for measuring and checking the machined surfaces and / or the depths of openings of shaped bodies on automatic machine tools and production lines, characterized in that it consists of a withdrawable hollow plate body (5) connected a cleaning medium supply (17) mounted on guide bars (4) and provided with a stop (27) of the home position switch (25) and zone switches (29) and hollow centering pins (6) which are located on the outer face a plate body (5) in which the guide sleeves (7) are located, terminated by a adapter (11), in which a measuring mandrel (3) with a cleaning nozzle (10) is placed and in contact with the adjacent end of the springed measuring rod (9) ), the opposite end of which is in contact with the spring-loaded stop (14) of the registration switch (16) housed in the registration body (8) disposed on the a second end face of the plate body (5).

The automatic measuring and monitoring device according to claim 1, characterized in that the registration switches (16), together with the zone switches (29) and the basic position switch (25), are connected to a recording block (22) whose output is connected to a shifting switch. block (23), one output of which is connected to the input of information panel (31) and the other output together with the output from information panel 260463 lu (3.1.) is connected via circuit breaker (33) to evaluation block (38) connected to hydraulic distributor (39). ] connected to a working cylinder (30) with a piston (40), the piston rod (37) of which is connected to the plate body