Устройство для измерения основного шага червячных резьб

()895295

ИЗОБРЕТЕН Ия

Сотоз Советских

Социалистических

Реотублик

К ПАТЕНТУ (6l) Дополнительный к патенту(22) Заявлено14.07. 80 (21) 2949052/25-28 (512 М. Кл. (32) 25. 07. 79 (23) Приоритет

G 01 В 5/1"

G 01 В 5/20

Государственный комитет

СССР ео делам изобретенкк и открытий (31) Р 2930078.5 (33) оРГ

Опубликовано 30.12.81,Бюллетень № 48 (53) УДК 531. . 717(088. 8) ! Дата опубликования описания 30.12.81 (72) Автор изобретения

Иностранец

Райнер фон Хаас (фРГ) Иностранная фирма

"Вильхельм Фетте ГмбХ" (71) Заявитель (ФРГ) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОСНОВНОГО НАГА

4ЕРВЯ4НЫХ РЕЗЬБ

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к средствам для измерения шагов червячных резьб.

Известны устройства для измерения осевого шага резьб, в том числе и червячных, содержащие основание, установленную на нем шпиндельную бабку со шпинделем и приводом вращения последнего, подвижную вдоль основа- 1р ния продольную каретку с винтовым движителем и измерителем координат, механизм синхронизации перемещения продольной каретки с вращением шпинделя, размещенный на продольной карет- 1а ке блок поперечных направляющих, развернутый на угол профиля контролируемой резьбы, поперечную каретку и измеритель перемещения поперечной каретки. Устройство предназначено, в 20 основном, для измерения осевого шага (1 1.

Однако при контроле основного шага необходимо вручную перемещать поперечную каретку и выполнять контроль по точкам, что снижает производительность измерений.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для измерения основного шага червячных резьб, содержащее основание, установленную на нем шпиндельную бабку =o u;;.йнделем и приводом вращения последнего, подвижную вдоль основания продольную каретку с винтовым движителем и измерителем координат, механизм синхронизации перемещения продольной каретки с вращением шпинделя, размещенный на продольной каретке floBopoTHblM блок поперечных направляющих с поперечной кареткой и механизм синхронизации перемещений продольной и поперечной кареток, выполненный s виде синусной линейки 2).

Недостатком устройства является сложность настройки, поскольку для выполнения последней необходимо раз" вернуть блок направляющих на угол профиля резьбы и, кроме того, наст895295 роить синусную линейку по известным тригонометрическим зависимостям.

Цель изобретения — упрощение настройки.

Поставленная цель достигается тем, I что механизм синхронизации перемещений продольной и поперечной кареток выполнен в виде винтового движителя поперечной каретки, регулируемого электродвигателя, связанного с упо- 10 мянутым винтовым движителем, двух тахогенераторов, связанных с винтовыми движителями продольной и поперечной кареток, пропорционального усилителя, входы которого соединены с упомянутыми тахогенераторами,.а выхоц — с регулируемым электродвигателем, и задатчика коэффициента пропорциональности, выполненного в виде синусного потенциометра, включенного между тахогенератором винтового движителя продольной каретки и пропорциональным усилителем.

Наладка упроЩается также и вследствие того, что синусный потенцио" метр кинематически связан с поворотным блоком направляющих поперечной каретки.

Пропорциональный усилитель выполнен четырехквадрантным,т.е. допускающим реверсирование как направления вращения регулируемого электродвигателя, так и крутящего момента без изменения направления вращения.

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устроиство; на фиг. 2—

35 схема, иллюстрирующая геометрические соотношения при измерении основного шага.

Устройство для измерения основного шага червячных резьб содержит основание 1, установленную на основании шпиндельную бабку 2 со шпинделем 3, заднюю бабку 4 с задним центром 5, привод шпинделя, состоящий из электродвигателя 6 с зубчатой пары 7 и 8, продольную каретку 9, винтовой движитель 10 продольной каретки, механизм синхронизации перемещения продольной каретки с вращением шпинделя, выполненный в виде гитары 11 зубчатых колес, поворотный блок 12 направляющих поперечной каретки с угломерным лимбом 13, поперечную каретку 14 с измерительной головкой 15, винтовой движитель 16 поперечной каретки и регулируемый электродвигатель 17 привода поперечной каретки.

В устройство входит также механизм синхронизации перемещений продольной и поперечной кареток, содержащий тахогенератор 18, кинематически связанный с винтовым движителем продольной каретки, промежуточный усилитель 19, задатчик коэффициента пропорциональности, выполненный в виде синусного потенциометра 20, второй тахогенератор 21, кинематически связанный с винтовым движителем поперечной каретки, и пропорциональный усилитель 22, входы которого соединены с тахогенераторами, а выход — с регулируемым электродвигателем привода поперечной каретки. Устройство содержит также задающий потенциометр 23 для ручного управления перемещениями поперечной каретки.

Устройство работает следующим образом.

Контролируемую деталь (червяк или червячную фрезу) зажимают между шпинделем 3 и задним центром 5, Гитару 11 зубчатых колес механизма синхрониза ции перемещения продольной каретки настраивают на заданный осевой шаг Р контролируемого червяка (фиг. 2). Поворотный блок 12 направляющих поперечной каретки разворачивают на угол "профиля резьбы, величину угла поворота отмечают по лимбу 13. Затем измерительный наконечник измерительной головки 15 приводят во взаимодействие с профилем контролируемой резьбы в начале рабочего участка профиля (точка К на фиг. 2). На этом подготовка к измерению заканчивается. Для выполнения измерений включают электродвигатель 6 привода вращения шпинделя, контролируемая деталь приходит во вращение, а продольная каретка 9 перемещается с заданным шагом винтового движения за счет передачи движения через гитару 11 и винтовой движитель 10. Для того, чтобы выполнялось измерение основного шага, необходимо, чтобы поперечная каретка 14 перемещалась вдоль стороны профиля резьбы со скоростью Ч = 1 sing где Ч скорость осевого движения продольной каретки. При этом за один оборот червяка поперечная каретка перемещается на величину у = Psing а измеритель" ный наконечник — в точку В. Измерительная головка показывает отклонения величины Рсовф; т.е. основного шага.

895295

Формула изобретения

Синхронизация движений продольной и поперечной кареток осуществляется за счет пропорционального усилителя

22, входы которого соединены с тахогенераторами 18 и 21, соединены соответственно с винтовыми движителями продольной и поперечной кареток, причем тахогенератор 21 соединен с пропорциональным усилителем непосредственно, а тахогенератор 18 — через синусный потенциометр 20 (и в случае необходимости, промежуточный усилитель 19), что обеспечивает поступление на вход пропорционального усилителя сигнала V sioux. Пропорциональный усилитель так пйтает регулируемый электродвигатель 17, чтобы выдерживалось соотношение V>= II sing .å. необходимая синхронизация.

Синусный потенциометр 20 кинематически связан с поворотным блоком 12 направляющих поперечной каретки, что упрощает наладку, поскольку при уста. новке нужного положения поперечной каретки (") автоматически устанавливается и нужный коэффициент пропорциональности (з!пf)., Пропорциональный усилитель 22 выполнен четырехквадрантным,т.е. может работать при любой полярности входящих сигналов и допускать реверсирование как вращения, так и нагрузки.

При таком исполнении возможно выполнять измерения как при правом, так и при левом вращении контролируемого объекта без каких бы то ни было переналадок.

1. Устройство для измерения основного шага червячных резьб,содержащее основание, установленную на нем шпиндельную бабку со шпинделем и приводом вращения последнего, подвижную вдоль основания продольную каретку с винтовым движителем и измерителем ко5

tO !

20

23

36

35 ео

43 ординат, механизм синхронизации перемещения продольной каретки с вращением шпинделя, размещенный на продольной каретке поворотный блок направляющих с поперечной кареткой и механизм синхронизации перемещений продольной и поперечной кареток, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения настройки, механизм синхронизации перемещений продольной и поперечной кареток выполнен в виде винтового движителя поперечной каретки, регулируемого электродвигателя, связанного с упомянутым винтовым движителем, двух тахогенераторов, связанных с винтовыми движителями продольной и поперечной кареток, пропорционального усилителя, входы которого соединены с упомянутыми тахогенераторами, и выход — с регулируемым электродвигателем, и задотчика коэффициента пропорциональности, выполненного в виде синусного потенциометра и включенного между тахогенератором винтового движителя продольной каретки и пропорциональным усилителем.

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что синусный потенциометр кинематически связан с поворотным блоком направляющих поперечной каретки.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что пропорциональный усилитель выполнен четырехквадрантным, т.е. допускающим реверсирование как направления вращения регулируемого электродвигателя, так и крутящего момента без изменения направления вращения.

Источники информации, принятыс во внимание при экспертизе

1. Контрольно-измерительные автоматы и приборы для автоматических линий. M., Машиностроение, 1965, с. 349-352.

2. Авторское свидетельство СССР и 83884, кл. G 01 8 5/20, 1946 прототип).

895295

Заказ 11519/88

Тираж б4 - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений. и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Романов

Редактор Ю. Середа Техред А. Бабинец Корректор Г. Назарова