Контрольные инструменты и приспособления

В данном реферате рассмотрены пневматический и индикаторный приборы ак­тивного контроля. Приведена схема приборов для контроля в процессе обра­ботки на круглошлифовальном станке.

Приборы активного контроля преимущественно применяются на шлифовальных станках: приборы для контроля в процессе обработ­ки используются на операциях, выполняемых методом врезания, а подналадчики - в основном при обработке на проход. Подналадчики используются также при обработке методом врезания, например, в тех случаях, когда из-за недостатка места невозможно применение прибора для контроля в процессе обработки (например, при обра­ботке мелких деталей) или когда случайные некомпенсируемые подналадчиком погрешности обработки значительно меньше допуска обрабатываемой детали. Следует помнить, что подналадка является менее совершенной формой регулирования процесса обработки, так как позволяет компенсировать только систематические погрешности обработки: износ крута, тепловые и, частично, силовые деформации станка. Приборы для контроля в процессе обработки позволяют частично компенсировать и случайные погрешности.

Применение приборов активного контроля позволяет автоматизировать paботу станка, ввести многостаночное обслуживание(по 3—4 станкам), исключить потери от брака и повысить производительность станка на 15-20% за счет ликвидации промежуточных остано­вок станка для измерения обрабатываемой детали.

Схема прибора для контроля в процессе обработки на круглошлифовальном станке показана на рисунке 1.

Рисунок 1 Пневматический прибор активного контроля

Прибор основан на пневматическом методе измерения и состоит из двух частей: изме­рительного узла 1 и отсчетно-командно го устройства 7. Измери­тельный узел подвешивается на плоской пружине 4 к сухарю 5, ко­торый может перемещаться по вертикальным направляющим и фик­сироваться винтом в нужном положении. По направляющим корпу­са может перемещаться и стопориться регулируемая измерительная губка 10. Подвижная измерительная губка 8 выполнена на плече рычага, подвешенного на плоских пружинах. Против второго плеча рычага расположено измерительное сопло 2, корпус которого под­вешен на параллелограмме из плоских пружин. Винтом 3 регулируется зазор у измерительного сопла и осуществляется настройка прибора. Винт 6 ограничивает отклонение корпуса прибора в неконтролирующем положении и обеспечивает легкий ввод прибора на кон­тролируемую деталь 9 (в контролирующем положении винта 6 не касается корпуса прибора).

В корпусе отсчетно-командного устройства 7 смонтированы фильтры, стабилизатор давления, дифференциальная сильфонная система со шкалой и электр о контактами, электронный блок с элек­тромагнитными релей светосигнальными лампами.

Настройку прибора производят по аттестованной детали. Настройку электроконтактов производят по шкале прибора (цена деления О.001 мм).

Прибор подает три команды управляющим механизмам станка: переключение черновой подачи на чистовую, выключение подачи и быстрый отход круга после получения заданного размера детали. Замыкание четвертого контакта происходит при отходе измеритель­ного узла от детали. При этом обесточивается электросхема прибо­ра. На автоматизированных станках подвод и отвод измерительного узла прибора производится автоматически, обычно с помощью гидроприводов, одновременно с соответствующими перемещениями шлифовального круга. Для проверки внутренних диаметров в про­цессе шлифования применяются аналогичные командно - отсчетные и измерительные узлы, но с противоположным направлением изме­рительного усилия.

При внутреннем шлифовании между поверхностью отверстия и шлифовальным кругом остается очень мало свободного места для размещения лапок с измерительными наконечниками. Поэтому по­перечному сечению лапок придают изогнутую форму, определяе­мую конфигурацией свободного пространства в отверстии.

На рисунке 2 показана схема одной из распространенных конструкций визуального прибора для контроля на круглошлифовальных станках с трех контактной скобой. Скоба 2 имеет жесткий измери­тельный наконечник 1 и подвижный 5. Pегулируемый опор 3 обес­печивает правильное расположение скобы по отношению к контролируемой детали 4. Отклонение размеров показывает индикатор 6. Вместо индикатора часто применяют электроконтактные, пневмати­ческие или индуктивные датчики, управляющие работой станка.

Рисунок 2. Индикаторный прибор активного контроля

Скоба шарнирно подвешена на рычаге 7, закрепленном на оси мас­ляного амортизатора 8, который, в свою очередь, закреплен на ко­жухе шлифовального круга 9. Рычаг под действием спиральной пружины стремится повернуться вверх, обеспечивая прижим нако­нечника 1 к шлифуемой детали. Во избежание самопроизвольного соскакивания скобы с детали нижний наконечник 1 должен заходить за линию вертикального диаметра на 8-10°. После окончания шли­фования скоба снимается с детали и подпружиненным рычагом 7 медленно, благодаря амортизатору, поднимается вверх, освобождая зону действия оператору для смены детали.

В настоящее время разработано много различных конструкций приборов активного контроля с различными пределами измерения и приспособленных к установке на различных станках. Развитие этих приборов идет по линии создания гаммы унифицированных прибо­ров, использующих однотипные пневматические или индуктивные транзисторы, отсчетно-командные устройства и отличающиеся раз­мерами измерительных узлов при минимальном числе различных конструкций.

Кроме приборов общего назначения выпускаются более сложные приборы специального назначения. Например, приборы для контро­ля в процессе шлифования по методу подгонки (спаривания) дета­лей. При этом методе размер шлифуемой детали подгоняется под размер окончательно обработанной парной детали до получения за­данного натяга или зазора в соединении.

Для этого используются приборы, основанные на дифференци­альном методе измерения и имеющие два измерительных узла: один для измерения шлифуемой детали, а другой для измерения парной детали. Дифференциальный прибор определяет разность размеров деталей, а командные сигналы подаются при достижении заданных разностей размеров.

Пpoверку приборов для контроля диаметров деталей в процессе обработки на круглошлифовальных станках производят по инструк­ции 283-59 Комитета. Устанавливаемые на приборах съемные дат­чики и съемные отсчётные устройства должны проверяться по соответствующим инструкциям Комитета.

Сопротивление изоляции электрических цепей прибора относи-тельно корпуса проверяется мегомметром и должно быть не менее 5 Мом.

Электрическая прочность изоляции электрических цепей относительно корпуса прибора проверяется в течение 1 мин. на пробойно-испытательной установке напряжением переменного тока 500 в при частоте 50 гц от источника мощности не менее 0,25 ква.

Для проверки пылебрызгозащитных устройств прибора устанавливают на станке в рабочее положение и в течение 20 мин. на рабочем режиме с применением охлаждающей жидкости шлифуют заготовку.

В процессе обработки измерительный орган прибора периодически выводят и вводят в контролирующее положение, а шлифо­вальный круг два раза правят без охлаждения. После шлифования прибор вскрывают и осматривают. Наличие следов абразивной пыли и влаги на пылебрызгозащищенных поверхностях не допускается.

Библиографический список

1. Городецкий Ю.Г. Конструкции, расчет и эксплуатация изме­рительных инструментов и приборов. «Машиностроение», 1971-376.

2. Волосов С.С. Автоматическое обеспечение точности размеров при шлифовании. М.,Машгиз,1958.

Иванов А.Г. и др. Измерительные приборы в машиностроении. М., Машиностроение, 1964.

УДК 658 562:621(035)

Бочаров В.Б. Комов А.С.