Устройство для контроля кинематической точности механизмов

ъ

Ф « t%

ОП ИСА"Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ (ii) 453563

СОюз СОяетских

Сом. нлиeтиveeyин

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 11.02.63 (21) 820030/25-28 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.12.74. Бюллетень № 46

Дата опубликования описания 14.01.75 (51) M. Кл. б Olb 7/30

ГосудоРственный «омнтет

Совета Мнннстров СССР оо делом нэооретеннй н открытей (53) УДК 531.717.2:621. .833 (088.8) (72) Авторы изобретения

А, Н. Авдулов, В. Н. Барке, П. С. Кутко, Н. Л. Степанов и Г. В. Соловьев (71) Заявитель

Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ

ТОЧНОСТИ МЕХАНИЗМОВ

Известно устройство для контроля кинематической точности механизмов, основанное на принципе сравнения фаз сигналов датчиков, и содержащее датчики, моментную муфту, электроизмерительную схему и регистрирующий (показывающий) прибор.

Предложенное устройство отличается от известного тем, что один из датчиков выполнен фотоэлектрическим модуляционным с двумя растровыми дисками и двумя считывающими головками — подвижной, связанной с выходным валом проверяемого механизма, и неподвижной, закрепленной на корпусе датчика. Второй датчик выполнен в виде емкостного фазовращателя, ротор которого связан с входным звеном контролируемого механизма, а статор питается напряжением, генерируемыгл неподвижной головкой модуляционного фотоэлектрического датчика через фазовращатель.

Кроме того, плоскости штрихов растровых дисков совмещены с плоскостями подшипников ротора, а модуляционный датчик связан с механизмом через моментную муфту, передающую только угловые перемещения.

Такое выполнение устройства позволяет повысить точность контроля передач механизмов, устранить погрешность, связанную с несоосностью вала ротора фотоэлектрического модуляционного датчика и его выходного вала, а также исключить влияние на точность измерения эксцентриситета выходного вала фотоэлектрического модуляционного

5 датчика относительно выходного вала контролируемого механизма.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема модуляционного датчика; на фиг. 2

1О электрическая блок-схема устройства.

Устройство для контроля кинематической точности механизмов, основанное на принципе сравнения фаз сигналов датчиков, связываемых с выходным и входным звеньями про15 веряемого механизма, содержит два датчика, один из которых выполнен модуляционным с неподвижной и подвижной головками 1 и 2, соответственно связанными с корпусом датчика и с выходным валом проверяемого ме2О ханизма. Второй датчик выполнен в виде емкостного фазовращателя 3, ротор 4 которого связан с входным звеном контролируемого механизма. а статор питается через фазорасщепитель 5 напряжением, генерируемым не25 подвижной головкой 1 модуляционного фотоэлектрического датчика, фазометром 6, на котором сравниваются сигналы ротора 4 фазовращателя 3 и сигналы подвижной головки

2, фильтров 7 и 8 и регистрирующего прибозо ра 9, 453563

Иод y ë5,пионпый фотоэлектрический датчик выпо,-.нен в «пд:. корпуса 10, в котором размещаются быстро вращающийся ротор 11 с двумя растровыми дисками 12 и 13, причем штрихи дисков расположены в плоскости подшипников 14 ротора 11. Кроме того, датчик содержит выходной вал 15 и две фотоэлектрические головки 1 и 2, одна из которых крепится неподвижной на корпусе 10 датчика, а вторая (подвижная) на кронштейне, являющимся ч"ñòüþ вы,ходного вала 15, на котором крепится моментная муфта 1б, предназначенная для связи датчика с проверяемым механизмом и передающая только вращательное движение. Ротор 11 датчика приводится во вращение от электродвигателя

17 с относительно большой скоростью, например, 3000 об/мин.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Моментная муфта связывается с выходным звеном проверяемого механизма, например, со столом зубофрезерного станка, а емкостный фазовращатель — с выходным звеном, например, с червяком делительной пары стола.

Отношение числа штрихов растровых дисков к числу полюсов емкостного фазовращателя должно быть равно передаточному числу проверяемого механизма.

Сигнал, генерируемый неподвижной головкой 1 модуляционного датчика, проходит через фазорасщепитель 5 и полученные в нем четыре сигнала, сдвинутые друг относительно друга по фазе на 90, используются для питания статора емкостного фазовращателя 3.

Сигнал ротора 4 фазовращателя сравнивается по фазе с сигналом, генерируемым подвижной головкой 2 модуляционного датчика.

При наличии кинематических ошибок проверяемой передачи, фазы сравниваемых сигналов рассогласовываются, и на выходе фазометра оявляется пропорциональное рассогласованию напряжение, используемое для управления регистрирующим прибором 9.

5 Предмет изобретения

1. Устройство для контроля кинематической точности механизмов, основанное на принципе сравнения фаз сигналов датчиков, содер10 жащее датчики, моментную муфту, электроизмерительную схему и регистрирующий (показывающий) прибор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля передач механизмов, один из датчиков

15 выполнен фотоэлектрическим модуляционным с двумя растровыми дисками и двумя считывающи.; и головками — подвижной, связанной с выходным валом проверяемого механизма, и неподвижной, закрепленной на кор20 пусе датчика, а второй датчик выполнен в виде емкостного фазовращателя, ротор которого связан с входным звеном контролируемого механизма, а статор питается напряжением, генерируемым неподвижной голов25 кой модуляционного фотоэлектрического датчика через фазовращатель, 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью устранения погрешности, связанной с несоосностью вала ротора фото30 электрического модуляционного датчика и его выходного вала, плоскости штрихов растровых дисков совмещены с плоскостями подшипников ротора.

3. Устройство по пп. 1и2, отличающее35 ся тем, что, с целью исключения влияния на точность измерения эксцентриситета выходного вала фотоэлектрического модуляционного датчика относительно выходного вала контролируемого механизма, модуляционный

40 датчик связан с механизмом через моментную муфту, передающую только угловые перемещения.