Федеральное агенство по образованию

ГОУ ВПО «Тульский Государственный Университет»

Кафедра «Инструментальные и метрологические системы»

МЕТРОЛОГИЯ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ

Лабораторная работа №3

Рассортировка деталей на группы с помощью

электроконтактного преобразователя

Методические указания

Тула 2005

1. Цель работы.

Целью работы является, приобретение навыка проверки годности размеров деталей с помощью электроконтактного преобразователя. Она включает ознакомление со следующими вопросами:

- принципом действия измерительных устройств с дискретной характеристикой;

- конструкцией электроконтактного преобразователя БВ МСС-5;

- методикой подготовки необходимых числовых данных и настройки прибора для оценки годности деталей;

- порядком проведения измерений и разбраковки деталей на годные, слишком большие и слишком малые.

2. Теоретические положения.

2.1. Классификация измерительных устройств

Рис. 1. Измерительное устройство с непрерывной характеристикой:

1 - измерительный стержень; 2 - указатель; 3 и 4 - переставные указатели границ поля допуска.

Все измерительные устройства, как механические, так и электрические делятся на два вида - с непрерывной и дискретной характеристиками.

Если любому малому перемещению Δd измерительного стержня I (рис. 1) соответствует некоторое приращение ΔV показания измерительного устройства, то характеристика такого устройства является непрерывной.

Такая характеристика не имеет точек разрыва, которые соответствовали резким качественным или количественным изменениям в показаниях измерительного устройства. Точки K₁ и K₂, соответствующие границам поля допуска на изготовление детали, ничем не выделяются среди других точек на характеристике, что делает невозможным автоматическую регистрацию перехода размера детали через эти границы.

Непрерывную характеристику имеют все показывающие приборы, например, индикатор часового типа, рычажная скоба и т.д. Переход размера детали через границы поля допуска фиксируется в них визуально с помощью переставных указателей 3 и 4 (рис. 1).

Для обеспечения возможности автоматизации контроля требуется дискретная (релейная) характеристика. Она обеспечивается за счет дополнения устройств с непрерывной характеристикой элементами, которые разрывают в нужных местах непрерывную характеристику и переводят ее в дискретную форму.

2.2. Принцип действия измерительных устройств с дискретной характеристикой

Элементами, переводящими непрерывную характеристику в дискретную форму, могут, например, быть регулируемые электрические контакты К₁ и К₂ (рис. 2). При этом линейные перемещения изме­рительного стержня преобразуются в размыкание или смыкание контактов, благодаря чему происходит переключение электрических цепей, в которые включены либо исполнительные устройства, либо сигнализация. Так при увеличении размера d (рис.2) контролируемой детали измерительное устройство не будет на это реагировать до тех пор, пока деталь не коснется измерительного стержня, при подъеме которого разомкнется контакт К_1. При его размыкании сработает соответствующая электрическая цепь, что приведет к скачкообразному изменению ее выходного параметра, например, напряжения от 0 до величины P₁.

Рис. 2. Измерительное устройство с дискретной характеристикой:

1 - измерительный стержень; 2 – электрический контакт;

3 –пружина, создающая измерительное устройство

К дальнейшему увеличению размера d устройство оказывается снова нечувствительным до тех пор, пока не замкнется контакт K₂. Замыкание этого контакта вызовет срабатывание новой электрической цепи, благодаря чему в системе снова произойдет скачкообразное изменение выходного параметра от Р₁ до Р₂ . Дальнейшее увеличение размера d окажется для прибора нечувствительным.

Устройства такого типа имеют ограниченное число контактов (от 1 до 10) и применяются для сортировки деталей на группы. При этом число сортировочных групп всегда на единицу больше числа регулируемых контактов. Например, двухконтактные преобразователи позволяют выявить годные детали, слишком большие и слишком малые. Преобразователи с большим числом контактов используются для рассортировки деталей по размерным группам перед селективной сборкой.

Приборы, работающие по этому принципу, называются электроконтактными преобразователями и широко используются в автоматических и полуавтоматических приспособлениях, в устройствах автоматического управления исполнительными органами станков, при активном контроле в процессе обработки, многомерных контрольных приспособлениях. С их помощью невозможно установить действительные размеры контролируемых деталей, однако такие устройства позволяют автоматизировать процесс контроля или освободить контролера от необходимости сравнивать числовые показания прибора со значениями соответствующими границам поля допуска.