SU1013745A1

SU1013745A1 - Device for checking articles having threaded surface

Info

Publication number: SU1013745A1
Application number: SU813371273A
Authority: SU
Inventors: Юрий Всеволодович Братолюбов
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Средств Измерения В Машиностроении
Priority date: 1981-12-28
Filing date: 1981-12-28
Publication date: 1983-04-23

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ С ВИНТОВОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ,содержащее станину, на которой установлены шпиндель с закрепл емым на нем контролируемым изделием, преобразователь линейных перемещений и привод, преобразователь угловых перемещений, закрепленный на шпинделе, каретку, размещенную на преобразователе линейных перемещений, винтовую пару, св занную с приводом, закрепленный на каретке преобразователь линейных микроперемещений с первым ощупывающим наконечником, блок управлени приводом, а также вычислительный и регистрирующий блоки, последовательно соединенные между собой, о т л иЗ чающеес тем, что, с целью повышени точности и информативности измерений, оно снабжено вторым ощупывающим наконечником, жестко св занным с кареткой,след щей системой, св занной с блоком управлени приводом и выполненной в виде тормоза, установленного на станине и св занного с вторым ощупывающим наконечником , датчика усили , св занного с гайкой винтовой пары, и пружины, закрепленной концами на втором ощупывающем наконечнике и датчике усили , трем электронными счетчиками, из которых счетные входы первого и второго подключены к преобразователю g угловых перемещений, а третьего к преобразователю линейных переме- СО щений, триггером, подключенным одним из входов к выходу первого счетчика, а выходом - к тормозу и входу блока управлени приводом, пороговым эле- S ментом, св занным входом с преобразователем линейных микроперемещений, а выходом - с вторым входом триггера и управл к)1цими входами всех счетчиков , а выходы второго и третьего СО счетчиков подключены к входам вычислительного блока. -vi 4; СлA DEVICE FOR CONTROL OF PRODUCTS WITH A SCREW SURFACE, containing a frame on which a spindle with a controlled product attached to it is mounted, a linear displacement transducer and a drive, an angular transducer mounted on the spindle, a carriage placed on the linear displacement transducer, a screw pair, connected with a drive mounted on the carriage linear microdisplay transducer with the first groping tip, the drive control unit, as well as the computational and register blocks connected in series with each other, so that, in order to increase the accuracy and informativeness of the measurements, it is equipped with a second groping tip, rigidly connected to the carriage, the tracking system connected to the drive control unit the form of a brake mounted on a frame and connected to a second groping tip, a force sensor connected to a screw pair nut, and a spring fixed at the ends on the second groping tip and a force sensor, three electronic meters From which the counting inputs of the first and second are connected to the transducer g of angular displacements, and the third to the linear displacement transducer, a trigger connected by one of the inputs to the output of the first counter, and the output to the brake and input of the drive control unit, threshold electric - S coping connected to the input with a linear microdisplay transducer, and output to the second trigger input and control of 1 input of all counters, and outputs of the second and third CO counters are connected to the inputs of the computing unit. -vi 4; Sl

Description

Изобретение относитс к машиностроению , а именно к средствам конт рол черв чных зуборезных фрез и шевёров. Известно устройство дл измерени изделий с винтовой поверхностью, со держащев станину, на которой установлен шпиндель с закрепленным на нем контролируемым изделием, преобразователь угловых перемещений, установленнйй на станине, и вычислительный блок, соединенный с регистрирующим блоком. И /Iпyльcы, поступающие с преобразователей в вычислительный блок, преобразуютс с учетом передаточного отношени в отклонени режущих кромок фрезы 1. Недостатком указанного устройств вл етс низка точность контрол , из-за дробного передаточного отношени . Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению -вл етс устройство дл контрол изделий с винтовой поверхностью, со держащее станину, на которой установ . лены шпиндель с закрепл емым на нем контролируемым изделием, например фрезы, преобразователь линейных пере мещений и привод, преобразователь .угловых перемещений, закрепленный на шпинделе, каретку, размещенную на преобразователе линейных перемещений, винтовую пару, св занну с приводом, закрепленный на каретке преобразователь линейных микропереме щений с первым ощупывающим наконечником , блок управлени приводом, а также вычислительный и регистрирующий блоки, последовательно соединенные между собой 2. Вычислительный блок преобразует сигналы, поступающие с преобразовате л линейных микроперемещений и с пре образовател линейных перемещений, в отклонение режущей кромки фрезы от номинального. ... Недостатком указанного устройства вл етс больша погретиноств контрол за счет того, что в результат кон трол входит погрешность как преобра зовател линейных микроперемещений, так и преобразовател линейных перемещений . С другой стороны, вычислительный блок в злектронной схеме известного прибора не имеет св зи с преобразователем угловых перемещений а потому известный прйбо,р не дает возможности получить требуемую инфод мативность при измерении изделий с прерывистой винто эой поверхностью, т. е. получить информацию об отклонении окружного шага точек винтовой линии (режущих кромок фрезы). Цель изобретени - повышение точности и информативности измерений. Это достигаетс тем, что устройство дл контрол изделий с винтовой поверхностью, содержащее станину, на которой установлены шпиндель с закрепл емым на нем контролируемым изделием, преобразователь линейных перемещений и привод, преобразователь угловых перемещений, закрепленный на шпинделе, каретку, размещенную на преобразователе линейных перемещений, винтовую пару, св занную с приводом, закрепленный на каретке преобразователь линейных микроперемещений с первым ощупывающим наконечником, блок управлени приводом, а также вычислительный и регистрирующий блоки, последовательно соединенные между собой, снабжено вторым ощупывающим наконечником, жестко св занным с кареткой , след щей системой, св занной с блоком управлени приводом и выполненной в виде тормоза, установленного на станине и св занного с вторым ощупывающем наконечником, датчика усили , св занного с гайкой винтовой пары, и пружины, закрепленной концами на втором ощупывающим наконечнике и датчике усили , трем электронными счетчиками, из которых счетные входы первого и второго подключены к преобразователю угловых перемещений, а третьего - к преобразователю линейных перемещений, триггером, подключенным одним из входов к«выходу первого счетчика, а выходом - к тормозу и входу блока управлени приводом, пороговым элементом, св занным входом с преобразователем линейных микропе ремеиений, а выходом - с вторым входом триггера и управл ющими входйми всех счетчиков, а выходы второго и третьего счетчиков подключены к входам вычислительного блока. На чертеже изображена структурна схема устройства. Устройство дл контрол изделий с винтовой поверхностью содержит 1, на которой установлены шпиндель 2 с -закрепл емым на нем контролируемым изделием 3, преобразователь 4 линейных перемещений и привод 5, преобразователь б угловых перемещений, закрепленный на шпинделе 2, каретку 7, размещенную на преобразователе 4 линейных перемещений , винтовую пару 8 и 9, св занную с приводом 5, .преобразователь 10 линейных микроперемещений с первым ощупывающим наконечником 11, закреплённый на каретке 7, блок 12 управлени приводом 5, а также вычислительный и регистрирующий блоки 13 и 14, последовательно соединенные между собой, второй ощупывающий наконечник 15, жестко св занный с кареткой 7, след щую систему, св занную с блоком 12 управлени приводом 5FIELD OF THE INVENTION The invention relates to mechanical engineering, in particular, to means of controlling worm gear-milling cutters and drivers. A device for measuring articles with a screw surface, containing a frame on which a spindle with a controlled product attached to it is mounted, an angular displacement transducer mounted on the frame, and a computing unit connected to a recording unit are known. And / Ipiles coming from the transducers to the computing unit are converted taking into account the gear ratio to the deviations of the cutting edges of the milling cutter 1. The disadvantage of this device is the low control accuracy due to the fractional gear ratio. The closest to the technical essence of the present invention is an apparatus for monitoring products with a screw surface, containing a frame on which to install. a spindle with a controlled product fixed on it, such as a milling cutter, a linear displacement transducer and a drive, a converter of angular displacements fixed on the spindle, a carriage placed on a linear displacement transducer, a screw pair connected to the actuator, a linear transducer mounted on the carriage microtranspositions with the first groping tip, the drive control unit, as well as the computational and recording units interconnected 2. The computational unit transforms m signals of transducers with L micromovings linear and pre-forming linear displacement deviation in the cutting edge of the cutter nominal. ... The disadvantage of this device is the large control area due to the fact that the result of the control is the error of both the linear micro-displacement transducer and the linear displacement transducer. On the other hand, the computational unit in the electronic circuit of a known device does not have a connection with an angular displacement transducer, and therefore a known pre-p, does not allow obtaining the required information when measuring products with a discontinuous screw surface, i.e., to obtain information about the deviation of the circumferential step points of the helix (cutting edges of the cutter). The purpose of the invention is to improve the accuracy and informativeness of measurements. This is achieved by the fact that a device for testing products with a screw surface, containing a frame on which a spindle with a controlled product attached to it is mounted, a linear displacement transducer and a drive, an angular displacement transducer mounted on the spindle, a carriage placed on the linear displacement transducer, a screw pair connected to the drive, a linear micro-displacement transducer attached to the carriage with the first groping tip, the drive control unit, and also calculate The unit and registering units, connected in series with each other, are provided with a second groping tip, rigidly connected to a carriage, a tracking system connected to the drive control unit and made in the form of a brake mounted on the frame and connected to the second groping tip of the force sensor. connected to a screw pair nut and a spring fixed to the ends on the second groping tip and force sensor, three electronic meters, of which the counting inputs of the first and second are connected to the third movement to the linear displacement transducer, a trigger connected by one of the inputs to the output of the first counter, and the output to the brake and input of the drive control unit, a threshold element connected to the input of the linear microdiameter transducer, and the output with the second trigger input and the control inputs of all the meters, and the outputs of the second and third meters are connected to the inputs of the computing unit. The drawing shows a block diagram of the device. A device for testing products with a screw surface contains 1, on which a spindle 2 is mounted with a monitored product 3 fixed on it, a linear displacement transducer 4 and a drive 5, an angular displacement transducer b fixed on the spindle 2, a carriage 7 placed on the transducer 4 linear displacement, screw pair 8 and 9, connected with the drive 5, the converter 10 linear micromovements with the first groping tip 11, fixed on the carriage 7, the drive control unit 12, as well as the computational and restoring the third and third groping lugs 13 and 14, connected in series with one another, rigidly connected to the carriage 7, the tracking system connected to the drive control unit 12

и выполненную в виде тормоза 16, установленного на ст;анине и св занного с BTopfctti ощупывающим наконечником 15 датчика 17 усили , св занного с гайкой 9 винтовой пары,, и пружины 18, закрепленной концами на втором ощупываюцем наконечнике 15 и датчике .17 усили , три электронных счетчика 19-21, из которых счетные входы 22 и 23 первого и Btoporo подключены к преобразователю 6 угловых перемещёНИИ , а вход 24 третьего - к преобра-t зователк) 4 линейных переметений, триггер 25, подключенный одним из входов 26 к выходу первого счетчика 19, а вькодом 27 - к тормозу 16 и входу блока 12 управлени приводом 5, пороговый элемент 28, св занный входом с преобразователем 10 линейных Ыикроперемещений, а выхсГдом с вторым входом 29 триггера 25 и управл ющими входами 30-32 счетчиков 19-21 и выходы BTOporxD и тоетвего счетчиков 20 и 21 подключены к входам вычислительного блока 13. Блок 12 управлени приводом включает в себ соединенные последовательно электронный ключ 33 и усилитель 34.and made in the form of a brake 16 mounted on the anine and connected to BTopfctti by the groping tip 15 of the sensor 17 of the force associated with the screw pair nut 9, and the spring 18 fixed with the ends on the second groping tip 15 and the sensor 17 of force, three electronic counters 19-21, of which the counting inputs 22 and 23 of the first and Btoporo are connected to the converter 6 angular displacements, and the input 24 of the third - to the transform-t subscribers) 4 linear sweeps, trigger 25, connected by one of the inputs 26 to the output of the first counter 19, and code 27 - to the brake 16 and the input drive control unit 12, threshold element 28, connected to the converter 10 linear Lx displacements, and output to the second input 29 of the trigger 25 and control inputs 30-32 of the counters 19-21 and outputs of the BTOporxD and the current meters 20 and 21 are connected to the inputs computing unit 13. The drive control unit 12 includes an electronic switch 33 connected in series and an amplifier 34.

Работает устройство следующим обр&зом.The device works as follows &

В момент прохождени первым ощупывающим наконечником 11 измер емой поверхности контролируемого издели 3 (например, режущей кромки фрезы) срабатывает пороговый элемент 28 иAt the moment when the first groping tip 11 of the measured surface of the tested product 3 (for example, the cutting edge of the cutter) passes, the threshold element 28 and

триггер 25 измен ет свое состо ние, что приводит к останову привода 5 и включению тормоза 16. Одновременно включаетс счётчик 19, и след ща , система находитс в таком состо нии до тоге момента, когд в счетчике 19 по витс число, сботве.тствук цее тому что под наконечник li. подошла еле- дующа поверхность , на которой находитс режуща кромка фрезы. Сигнал со счетчика 19 измен ет состо ние триггера 25 и след ща система переходит в. следующий режим работы. Сигнал с порогового элемента 28 одновременно служит командой дл сн ти цифрового кода со .счетчиков 20 и 21 и помещением этого кода сначала в вычислительный блок 13,. а затемв: регистрирующий блок 14. Вычислительный блок 13 по заданному алгоритму производит вычисление отклонений окружного и осевого шага режущих кромок фрезы. Вычислени производ тс по известньм формулам.the trigger 25 changes its state, which causes the drive 5 to stop and the brake 16 is turned on. At the same time, the counter 19 is turned on, and the system is in this state until the moment when the counter in the counter 19 has the number that under the tip li. A sliding surface approached on which the cutting edge of the cutter is located. The signal from counter 19 changes the state of trigger 25 and the tracking system goes to. next mode of operation. The signal from the threshold element 28 simultaneously serves as a command to remove the digital code from the counters 20 and 21 and to place this code first in the computing unit 13 ,. and then: the registering unit 14. Computing unit 13, using a predetermined algorithm, calculates the deviations of the peripheral and axial pitch of the cutting edges of the cutter. Calculations are made using lime formulas.

Устройство позвол ет повыс-ть точность контрол , так как вычислительный блок св зан только с одшим из двух.линейных преобразователей, а именно, с преобразователе линейных перемещений, а также повьюить информативность в случае измерени преры вистых поверхностей за счет св зи вычислительного блока с преобразователем угловых перемещений.The device allows an increase in the accuracy of control, since the computing unit is associated with only one of the two linear transducers, namely, the linear displacement transducer, as well as the information content in the case of measuring discontinuous surfaces due to the connection of the computing unit with the transducer. angular displacements.

Claims

DEVICE FOR CONTROL OF PRODUCTS WITH A SCREW SURFACE, comprising a bed on which a spindle with a controlled product fixed to it is mounted, a linear displacement transducer and a drive, an angular displacement transducer mounted on the spindle, a carriage located on the linear displacement transducer, a screw pair connected to the drive a linear micro displacement transducer mounted on a carriage with a first probing tip, a drive control unit, as well as a computing and recording unit and, sequentially interconnected, due to the fact that, in order to increase the accuracy and information content of measurements, it is equipped with a second probe tip, rigidly connected to the carriage, a tracking system connected to the drive control unit and made in the form of a brake mounted on the bed and connected to the second pickup tip, a force sensor associated with a screw pair nut, and a spring fixed by the ends to the second pickup tip and force sensor, three electronic meters, of which the even inputs of the first and secondary _Λ cerned connected to the converter $ g of angular displacement, and the third to a linear displacement transducer, the trigger, connected by one of the inputs to the output of the first counter, and the output - to the brake and the input of the drive control unit, a threshold element connected input with a linear micro displacement transducer, and an output with a second trigger input and control inputs of all counters, and the outputs of the second and third counters are connected to the inputs of the computing unit.

SU, 1013745