Facebook

Twitter

9:00 – 18:00

Время работы ПН-ПТ

+7(495)780-05-14

Мы всегда Вам рады!

Поиск
Меню
 
Прямые методы диагностики

Прямые методы диагностики

Устройства для прямого контроля обеспечивают более высокую достоверность измерений и получили достаточно широкое распространение. Рассмотрим принципиальные схемы некоторых из этих устройств.

Оптические устройства. Для оценки длины стержневых режущих инструментов (сверл, метчиков) могут использоваться сравнительно простые конструкции со встроенными фотоэлементами. Если инструмент находится между источником излучения и датчиком и перекрывает зону излучения, то это сигнализирует о его исправности. Контроль осуществляется либо после каждого рабочего хода, либо в перерывах между обработкой деталей.

Развитие оптических систем позволило создать устройства для измерения износа инструмента в тот момент, когда он не находится в контакте с заготовкой. Действие этих устройств основано на том, что площадка износа лучше, чем остальные поверхности инструмента, отражает световые лучи. В таких устройствах используются фотодиоды, вырабатывающие сигналы в зависимости от ширины ленточки износа. Точность измерения ± 0,01 мм, диапазон измерения 0,1…0,8 мм. Отраженный луч света передается через телекамеру на телеэкран или на приемное устройство ЭВМ.

Значительно более высокой точностью измерения (до 1 мкм) и большими технологическими возможностями обладают лазерные устройства. Они позволяют не только обнаружить поломки инструмента (либо его полное отсутствие на станке), но и измерить геометрию режущей кромки.

Лазерные устройства могут использоваться также для одновременного контроля нескольких инструментов (например, в многошпиндельных сверлильных головках).

Разновидностью оптических устройств являются также телевизионные камеры с устройствами распознавания образов. С их помощью можно оценивать как износ, так и сколы режущих кромок.
Контактные устройства. Такие устройства обеспечивают непосредственный контроль инструментов в процессе работы с помощью датчиков касания.

Головка обеспечивает контроль инструмента в разных угловых положениях измерительного наконечника. Положения, в которых «ожидается» контакт, рассчитывает микропроцессор станка.

Работа такого датчика аналогична работе устройств, используемых на автоматических линиях, где вращающийся наконечник замыкает электрическую цепь, что служит сигналом о целости инструмента. При отведенном положении сверлильной головки ступица  с радиально расположенными гибкими пластинами поворачивается, и, если инструмент цел, размыкаются контакты. При поломке сверла контакты замкнуты, реле остается под током, и срабатывает выключатель в цепи управления станком.

Схема контроля целости сверла по касанию обрабатываемой детали:

Если сверло  производит резание, то между его патроном  и обрабатываемым изделием имеется замкнутая цепь, по которой проходит ток, вызванный термоэлектрическим эффектом. Этот ток снимается скользящей угольной щеткой. По проводам ток от щетки и изделия подводится к усилителю, выходной сигнал А которого подается на вход логической схемы. К другому входу логической схемы подается постоянное напряжение от источника через выключатель. Если сверло цело, то по проводам проходит ток и на оба входа логической схемы поступает напряжение. В этом случае она не вырабатывает выходного сигнала С. Если сверло поломалось, то на один из входов логической схемы не поступает сигнал А и на ее выходе появляется сигнал С, который используется для сигнализации и останова станка.

В настоящее время при контроле износа инструментов используются также измерительные зонды. Они могут генерировать прерывистые (импульсные) и постоянные сигналы о контакте.

Схема импульсного зонда с электроконтактным преобразователем:

в корпусе находятся три равноотстоящие призмы, электрически изолированные от него. Измерительный наконечник соединен с тремя рычагами со сферическими концами. Под действием пружины рычаги входят в призмы и замыкают электрическую цепь. В момент контакта с измеряемым объектом наконечник изменяет положение, рычаг отклоняется и электрическая цепь разрывается (возникает импульс). По мере движения зонда генерируется система таких импульсов, что позволяет после обработки сигналов определить координаты точек контакта. Погрешность измерения координат при использовании электроконтактных преобразователей колеблется в пределах 0,35… 1,0 мкм.

Продолжение …