38 Пневматические и пневмоэлектроконтактные датчики

Сущность работы этого датчика сводится к преобразованию отклонения размера детали или каких-либо других перемещений давления воздуха в некоторой камере.

1 Измерительная станция

2 Деталь

3 Измерительное сопло

4 Камера в которой измеряется давление воздуха

F1 – площадь входного канала камеры 4.

F2 – площадь выходного отверстия сопла.

Z – размер детали.

Принцип действия пневмоэлектроконтактного датчика основан на измерении давления воздуха, выходящего в зазор между калибром и поверхностью контролируемой детали.

Измерения производят чаще всего по дифференциальной схеме, которую удобно рассмотреть на примере широко распространенного дифференциального сильфонного датчика:

1. измерительная станция

2. деталь

3. измерительное сопло

4,5 - жихлёры

6+ регулируемое отверстие

7,8 – сифоны

9+ стяжка

10- подвижный контакт

11,12 – неподвижные контакты

Если размер отверстия находится в пределах поля допуска, давление воздуха в правом и левом коленах датчика будет примерно одинаковым и датчик не подает управляющих команд.

Если диаметр отверстия меньше заданного, зазор между пробкой и отверстием будет маленьким, давление в правом колене датчика возрастает, правый сильфон растянется, а левый — сожмется.

Данным датчиком можно контролировать отверстие, тогда измерительное сопло будем иметь следующий вид.

Достоинства пневмодатчиков:

1. Высокая чувствительность

2. Незначительная погрешность измерения ±0,3мкм

3. отсутствие контакта между измерительным соплом и деталью

Недостатки:

1. необходимость использования особого источника энергии, т.е. компрессора

2. необходимость использования устройства для стабилизации давления и очистки воздуха

3. Такие датчкии умеют узкий предел измерения(до 120мкм)

39 Ёмкостые датчики

Действие ёмкостных датчиков основано на преобразовании входной велиичны на изменение ёмкости конденсатора.

- абсолютная диэлектрическая проницаемость

S - площадь пластины

- зазор между пластинами

Известно 3 разнохарактерных ёмкостных датчика:

1. датчики с изменяемым зазором

2. датчик с изменяемой площадью перекрытия пластины

3. датчик с изменяемой диэлектрической проницаемостью

Достоинства:

1. простота и разнообразие конструкции

2. возможность использования для изменения перемещения большой величины(2ой, 3ий вид)

Недостатки:

1. на работу датчика влияет температура и посторонние электрические поля, следовательно необходима экранизация датчика

2. погрешность измерения ±1,8мкм

40 Автоматизация загрузки оборудования. Виды загрузочных устройств

Загрузка заготовок на станки или сборочные машины является частью операции обработки или сборки детали. Затраты времени на загрузку и разгрузку заготовок являются самыми значительными и составляют от 20 до 80% всего вспомогательного времени.

Выбор типа загрузочного устройства зависит от вида заготовки. Заготовки в машиностроении бывают 4ёх видов: бунтовые(проволока,лента, свёрнутые в бунт-катушку), прутковые(прутки), штучные(литые,штампованные и т.д.), порошковые(порошки,гранулы).

С хема питания станков с бунтовым материалом:

1 Приспособление с катушкой

2 Храпильное устройство

3 Устройство для подачи проволоки

4 Приспособление

5 Рабочая зона станка

Питание станков прутковыми и ленточными материалами: Пруток загружают через шпиндель на станок, закрепляют его чаще всего в цанговый патрон, находящийся в рабочей зоне. Механизм подачи располагается с противоположной стороны патрона. Подача может осуществлятся след.способами, например собственным весом, вращающимися роликами, тянущимся тросом и т.д..

Питание станков штучными заготовками: Штучные заготовки являются наиболее распространённым видом заготовок в современном массовом производстве. Бесперебойная работа станка требует, чтобы заготовки подавались в рабочие зоны сразу же после съёма готовой детали. Таким образом возникает необходимость создания устройства с запасом заготовок, которые будут ориентированы в пространстве относительно приспособления у рабочей зоны станка.

Магазины загрузочного устройства(МЗУ) – это устройства в которых заготовки находятся в ориентированном положении в один ряд. Обычно запас заготовок должен обеспечивать бесперебойную работу станка в течении 20-25 минут.

Бункерные загрузочные устройства(БЗУ) – это устройства, состоящие из магазинного загрузочного устройства с добавлением ёмкости бункера, куда загружают неориентированные заготовки и автомата питания, т.е. механизма для ориентации и захвата заготовки.

Принципиальная схема загрузки заготовок на станке:

1. б ункерное устройство

2. механизм ориентации заготовок

3. отводящий поток

4. магазинное устройство

5. механизм питания

6. рабочая зона станка