Бесконтактный пневматический прибор ок-111

ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДЕТАЛЕЙ С ГЛАДКИМИ И ПРЕРЫВИСТЫМИ

ПОВЕРХНОСТЯМИ

Прибор ОК-111 конструкции Омского Политехнического института позволяет бесконтактно контролировать наружные диаметры деталей с широкими припусками под обработку.

Техническая характеристика прибора приведена в табл. 1. Изме­рительное устройство (рис. 43) состоит из двух рычагов: измеритель­ного 9 и опорного 1. Измерительный рычаг 9 несет на себе дросселыю- эжекторный преобразователь с клапаном 10 и при помощи регулиру­емого упора 4 и шарнира 7 может поворачиваться, смещая преобра­зователь относительно контролируемой детали 12. Кронштейн 8 и опорный рычаг 1 крепят на одной оси 2, которая подвешена к основанию на шаровых опорах. Опорный рычаг своим плоским наконечником упи­рается в ограничитель И задней бабки станка. Такая конструкция поз­воляет повысить точность за счет исключения из результатов кон­троля смещения заднего центра станка в процессе обработки, вызван­ного силовыми и тепловыми явлениями.

В качестве чувствительного элемента прибора используют эжектор- пый преобразователь, заслонкой которого служит поверхность кон­тролируемой детали 12. Измерительная камера этого преобразователя через специальный клапан соединена с компенсационным прибором 13.

Измерительное устройство снабжено пневмоарретиром 6, позво­ляющим удерживать определенный зазор между первичным преобра­зователем и поверхностью детали при начальной черновой обработке. По мере съема припуска зазор Z возрастает, давление в верхней камере арретира падает, усилие пружины 3 становится больше усилия, раз­виваемого мембраной арретира, и„ измерительный рычаг переходит к упору 4.

С помощью пневмоарретира удается бесконтактно контролировать детали с припуском 1,5—2 мм.

Прибор ОК-111 позволяет быстро перенастраиваться с одного раз­мера на другой в диапазоне 20—80 мм за счет поворота кронштейна

вокруг оси 2. Вследствие изогнутой формы рычагов линия измерения будет всегда проходить через ось детали. Для проверки прибора в кронштейне 8 предусмотрено гнездо под универсальную измери­тельную головку 5 для определения погрешности срабатывания, цены деления, диапазона измерения. В качестве показывающего прибора используют компенсационный при­бор.

Принципиальная схема и кон­струкция дроссельно-эжекторного преобразователя с клапаном, ис­пользуемого в приборе ОК-111, приведены на рис. 44 и 45.

Г1о мере изменения зазора Z в камере эжектора, образованного

Рис. 44. Схема дроссельно-эжек- торного преобразователя с кла­паном

Рис. 45. Конструкция дроссельно- эжекторного преобразователя с за­порным клапаном и повторителем

соплами 1 и 2, создается определенное измерительное давление, поступающее в камеру 10.

Поскольку выступу на контролируемой поверхности всегда соот­ветствует положительное давление, то мембрана 5 прогибается, откры­вая клапанное отверстие 11, и в камере 9 устанавливается давление, соответствующее зазору Z. При вращении детали выступ сменяется впадиной, зазор Z возрастает, в камере 10 образуется разрежение. Под действием атмосферного давления мембрана 5 прижимается к торцу отверстия 11 и надежно перекрывает его. В камере 9 запоми­нается давление, соответствующее положению выступа. При прохо­ждении следующего выступа работа клапана повторяется. Для наде­жного запоминания ход мембраны должен быть ограничен так, чтобы образовавшаяся щель между мембраной и торцом клапанного отверстия являлась дросселем с определенным сопротивлением между камерами 9 и 10. Благодаря этому сопротивлению при резком падении давления в измерительной камере 10 давление в камере 9 успевает уменьшит!,ся лишь на малую величину. Это динамическое смещение для определен­ной прерывистой поверхности является величиной постоянной. В дан­
ном клапане ход мембраны 5 ограничивается упором 4 и составляет 0,02—0,04 мм. Для защиты от загрязнения щели между мембраной и упором используется вялая мембрана 3.

Быстродействие всего преобразователя повышают за счет уменьше­ния объема камеры 9 и применения пневматического повторителя-уси­лителя мощности, включающего входное сопло 6, камеру 7, мембрану 5 и выходное сопло 8. Давление из камеры повторителя подают на пока­зывающий прибор.

Конструкция (рис. 45) данного преобразователя позволяет контро­лировать бесконтактным методом детали с шириной выступов не менее 2,5 мм, следующих с частотой до 50 Гц и имеющих суммарную величину припуска до 0,8 мм на диаметр.