Библиографический список. 1. Термины «поверка измерительного устройства», «наладка измерительного устройства», «испытание измерительного устройства»

Контрольные вопросы

1. Термины «поверка измерительного устройства», «наладка измерительного устройства», «испытание измерительного устройства», что они означают?

2. Какие вы знаете методы определения статических и динамических характеристик приборов активного контроля?

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Перспективы развития метода активного контро­ля связаны с повышением требований к размерной точности деталей в машино- и приборостроении. За последнее десятилетие средняя точность обработки в машиностроении возросла на два квалитета.

Повышение точности обработки достигается со­вершенствованием технологических процессов изготовления деталей и в первую очередь применением преци­зионных металлорежущих станков. Для уменьшения погрешностей совершенствуют конструкцию станков, применяют лучшие по характеристикам материалы, используют различные методы компенсации темпера­турных и динамических погрешностей. Резервом для повышения точности металлообрабатывающих стан­ков является и применение при обработке деталей приборов активного (управляющего) контроля.

Современный станок все более превращается в сложную обрабатывающую систему, включающую как устройства для выполнения процессов обработки, так и устройства для управления этими процессами в за­висимости от различных факторов. Наиболее полно эта тенденция проявляется в обрабатывающих авто­матах и станках с числовым программным управлени­ем.

С одной стороны, все большее внимание обращается на динамические свойства станка, так как постоянно требуется увеличение производительности обработки. С другой стороны, основная задача станка - обеспечение требуемых метрологических характери­стик обрабатываемых деталей (при обеспечении необ­ходимой экономичности и производительности обра­ботки), поэтому к основным показателям самого станка следует отнести его метрологические харак­теристики.

Таким образом, металлорежущий станок можно рассматривать как систему регулирования, обла­дающую определенными динамическими свойствами и предназначенную для обеспечения заданных настрой­кой значений метрологических характеристик обра­батываемых деталей в течение определенного времени. Такой подход позволяет, используя положения теории автоматического регулирования и ее математический аппарат, наиболее полно охарактеризовать металлообрабатывающий станок и наметить пути повышения его качества.

В настоящее время выпускаемые промышленностью устройства активного контроля не позволяют в пол­ной мере осуществить систему автоматического регу­лирования (САР) технологической системы СПИД по выходному параметру, так как они предусматривают релейное управление путем подачи от одной до шести команд в зависимости от величины измеряемого разме­ра. Кроме того, динамические свойства стандартных приборов активного контроля не подвергаются специ­альным исследованиям.

Таким образом, существенным резервом повышения точности обработки на металлообрабатывающих станках является использование САР по выходному параметру с применением соответствующего прибора активного контроля. При этом прибор должен иметь аналоговый или дискретный выход и определенные ди­намические свойства. Последние определяют дина­мические свойства всей системы СПИД и допускаемую погрешность. Выполнение этих условий требует раз­работок новых приборов активного контроля и иссле­дования их динамических характеристик.

Перспективными направлениями в развитии мето­да активного контроля, нашедшими отражение уже в современных наиболее совершенных приборах, являют­ся:

1) адаптивный контроль с использованием самонастраивающихся систем, заключающийся в автоматическом управлении системы СПИД по выходным параметрам с целью стабилизации технологического процесса и повышения качества продукции по мере поступления априорной информации;

2) активный контроль с компенсацией влияния наиболее существенных составляющих погрешности обработки и возмущений путем автоматической настройки устройства и станка по мере поступления текущей информации;

3) адаптивный контроль с использованием самона­страивающихся систем с управлением системой СПИД по отклонению выходного параметра и с изменением параметров управления в зависимости от условий об­работки по мере поступления апостериорной (полученной из опыта) информации.

Таким образом, современные и будущие приборы активного контроля должны быть предназначены не только для контроля размеров и перемещений, но и для решения более широкого круга измерительных задач по сравнению с традиционными. Увеличение числа кон­тролируемых параметров в процессе обработки - характерная особенность перспективного раз­вития метода активного контроля.

1. Активный контроль размеров/ под ред. С. С. Волосова. -М.: Машиностроение, 1984. - 224 с.

2. Активный контроль в машиностроении: справочник/ под ред.Е.И. Педя. -М.: Машиностроение, 1978. - 352 с.

3. Вальков, В. М. Контроль в ГАП/ В.М. Васильков - Л.: Машиностроение., 1986. - 232 с.

4. Волосов, С.С. Приборы для автоматического контроля в машиностроении / С.С. Волосов, Е.И. Педя -М.: Машиностроение, 1970. -310 с.

5. Волосов, С.С. Управление качеством про­дукции средствами активного контроля. С. С. Волосов, З. Ш. Гейлер -М.: Изд-во стандар­тов, 1989. - 197 с.

6. Высоцкий А. В. Активный контроль в металлообработке. А. В. Высоцкий, М. П. Соболев, М. И. Этингоф -М.: Изд-во стандартов, 1979. -175 с.

7. Иванов, А. А. Гибкие производственные системы в при­боростроении. А. А. Иванов М.: Машиностроение, 1988. - 304 с.

8. Камхин, Я. Б. Кон­трольные автоматы для автоматических линий. Я. Б. Камхин, Е. М. Голоульников, И. Н. Хаскин -М.: Машиностроение, 1980. - 247 с.

9. Кондашевский, В. В. Активный контроль раз­меров деталей на металлорежущих станках. В. В. Кондашевский, В. Лотце Омск: Зап.-Сиб. кн. изд-во, 1976. - 432 с.

10. Куратцев, Л. Е. Пневматические приборы активного контроля в машиностроении. Л. Е. Куратцев, И. М. Цырюльников. -М.: НИИМАШ, 1973. - 62 с.

11. Либерман, Я. Л. Контрольно-сортировочные автоматы. Я. Л. Либерман, В. В. Кушинский. -М.: Машиностроение, 1983. - 75 с.

12.Приборы автоматического управления обработкой на металлорежущих станках/ Высоцкий А.В. и др. М.: Машиностроение, 1995. -328 с.

13.Прогрессивные методы хонингования. М.: Машино­строение, 1983. - 145 с.

14.Теория и проектирование контрольных автоматов/ Во­ронцов Л.Н. и др.: учеб. пособие для вузов. М.: Высш. шк., 1980. - 560 с.

15. Чудов, В. А. Размерный контроль в машиностроении. В. А. Чудов, Ф. В. Цидулько, Н. И. Фредгейм. М.: Машиностроение, 1982. -328 с.

16. Этингоф, М. И. Приборы для измерения в процессе об­работки. М. И. Этингоф. - М.: Машиностроение, 1982. - 50 с.

17.Контрольно - измерительные приборы и инструменты/ЗайцевС.А., Толстов А.Н., Меркулов Д.В. -М:Академия, 2005. -463с.

Оглавление

Предисловие…………………………………………………………………….3

1. Введение………………………………………………………………………4

1.1. Роль автоматических средств контроля в машино-

и приборостроении……………………………………………………………..4

1.2. Классификация приборов автоматического

кон­троля (ПАК)………………………………………………………………...6

1.3.................................................................. Элементы ПАК и их структурные схемы………………………………7

1.4. Контрольные вопросы………………………………………...…………9

2. Первичные измерительные преобразователи……………………………..10

2.1. Требования, предъявляемые к измерительным

преобразователям………………………………..…………………...……….10

2.2. Классификация первичных измерительных

пре­образователей…………………………………………………………...11

2.2.1. Электроконтактные преобразователи……………….……………12

2.2.2.Индуктивные преобразователи……………...……………………..22

2.2.3. Емкостные преобразователи линейных пере­мещений…………..28

2.2.4.Фотоэлектрические преобразователи……………………………...31

2.2.5.Механотронные преобразователи……………………………….…35

2.2.6.Пневматические преобразователи…………………………………37

2.2.7.Проточные элементы пневматических систем……………………40

2.3. Контрольные вопросы………………………………..…………………..48

3. Механизированные и автоматизированные устройства

(приспособления) для контроля размеров…………………………………..49

3.1.Измерительные позиции для контроля валов………………………...50

3.2.Измерительные позиции для контроля отверстий…………………...51

3.3.Измерительные позиции для контроля длин сту­пенчатых валов

и высоты изделий…………………………………………………………...52

3.4. Контрольные вопросы………………………………………………….54

4. Контрольно-сортировочные автоматы…………………………………….54

4.1. Классификация контрольно-сортировочных авто­матов…………….54

4.2. Автоматы без преобразования измерительного импульса……..55

4.2.1.Измерительная позиция автомата с регули­руемыми

жесткими калибрами………………………………………………………….56

4.2.2.Измерительные позиции автоматов с клино­выми калибрами…..56

4.2.3.Измерительная позиция автомата с откид­ными калибрами….57

4.3. Загрузочные устройства КСА…………………………………………...58

4.3.1. Классификация загрузочных устройств и тре­бования,

предъявляемые к ним………………………………………………………....58

4.3.2. Выбор загрузочного устройства и его расчет…………………....61
4.4. Исполнительные устройства КСА……………………………………61

4.4.1. Исполнительные устройства КСА………………………………63

4.4.2.Схема исполнительного устройства с толкате­лем……………….62

4.4.3.Схема исполнительного устройства с приме­нением систем

заслонок………………………………………………………………………..64

4.4.4.Схема исполнительного устройства автомата с

компенсационной измерительной системой………………………………...65

4.5. Циклограммы работы КСА………………………………………………66

4.6. Контрольные вопросы……………………………………………………66

5. Устройства активного контроля размеров деталей………………………66

5.1. Классификация устройств активного контроля
размеров деталей и требования, предъявляемые к ним………….………66

5.2.Одноконтактные приборы активного контроля……………………...70

5.3.Двухконтактные приборы активного контроля………………………74

5.4.Трехконтактнше приборы активного контроля………………………76

5.5.Методы построения приборов активного контроля

для деталей с прерывистыми поверхностями………………….………...78

5.5.1.Приборы с протяженными измерительными наконечниками…79

5.5.2.Приборы с затормаживанием измерительных наконечников…..79

5.5.3.Приборы с пневматическим демпфированием...………………...80

5.5.4.Приборы с аналоговым запоминанием сигналов………….……..81

5.6................................................................. Автоподналадчики………………………..……………………………83

5.6.1.Диаграмма регулирования размера……………………….……....84

5.6.2.Классификация подналадочных систем………………….……….86

5.7.................................................................. Сопряженное шлифование………………………………………….....87

5.8. Контрольные вопросы…………………………………………………...92

6.Самонастраивающиеся системы активного контроля размеров………...92

6.1. Группы самонастраивающихся систем………………………………...92

6.2 Контрольные вопросы…………………………………………………...98

7. Метрологические основы точности приборов активного контроля…...98

7.1.Классификация погрешностей обработки и наме­рения………….…98

7.2.Метод "скользящей" средней…………………………………………..99

7.3.Определение предельных погрешностей обработки и измерения....100

7.4. Контрольные вопросы………………………………………………...103

8.Лазерные системы активного контроля для токарных станков с ЧПУ...103

8.1 Классификация лазерных методов для линейных измерений…….105

8.2 Лазерные системы с продольной и поперечной на­водками……….107

8.3. Контрольные вопросы…………………………………………………..111

9. Системы автоматического контроля и диагностирова­ния в гибких

производственных системах………………………………………..………111

9.1................................................................. Структура и принципы функционирования систем контроля и

диагностирования ………………………………………………...……....111

9.2. Принципы, методы и средства контроля режу­щего

инструмента, заготовок и деталей………………………………………114

9.3. Контрольные вопросы…………………………………………….....120

10. Основные понятия и определения поверки, наладки и испытания

приборов активного контроля……………………………………………..120

10.1.Методика поверок статических характеристик………………….. 121

10.2. Стенд для динамических испытаний приборов (БВ-9056)…….. 122

10.3. Контрольные вопросы……………………………………………..125

Заключение……………………………………………………………….126

Библиографический список……………………………………………..…129

Учебное издание

Дата добавления: 2014-01-07