К приборам активного контроля

Особые условия работы средств активного контроля, связанные с вибрациями станков и контролируемых деталей, наличием охлаждающей жидкости, абразивной пыли, стружки, как в окружающей среде, так и на контролируемой поверхности; с силовыми и температурными деформациями размерных технологических и метрологических цепей, предъявляют следующие требования к конструкциям этих средств:

1) устойчивость против влаги, абразивной пыли, стружки;

2) виброустойчивость — обеспечение высокой точности в условиях вибраций;

3) надежность работы в заданных пределах точности;

4) максимальное исключение в измерительном средстве влияния силовых и температурных деформаций размерной технологической цепи на результаты контроля;

5) выдача определенного числа команд станку.

Устойчивость прибора против влаги, абразивной пыли, стружки достигается герметизацией механизмов и устройств прибора. Так поступают при использовании электроконтактных, индуктивных, фотоэлектрических приборов, а также механизмов, имеющих пары внешнего трения.

Применение пневматических преобразователей, а также механизмов, где в качестве опор, шарниров использованы плоские пружины, исключает необходимость конструктивной разработки герметизации прибора.

Пневматические измерительные схемы, обладающие достаточно большой инерционностью, не требуют также дополнительных виброгасящих устройств.

Электроконтактные измерительные устройства громоздки, очень чувствительны к вибрациям, что вызывает необходимость создания дополнительных демпфирующих устройств, повышения измерительных усилий до 15 — 20 Н.

Обеспечение надежности работы прибора в заданных пределах точности осуществляется соблюдением в конструкции принципа Аббе, максимально возможного уменьшения звеньев измерительной цепи и ликвидации пар с внешним трением.

При активном контроле измерительные наконечники соприкасаются при измерении с поверхностью движущейся детали, которая почти всегда находится в струе или покрыта пленкой смазочно-охлаждающей жидкости, зачастую насыщенной абразивом. Поэтому необходимы специальные меры для уменьшения или исключения износа этих наконечников. Это достигается применением алмазов, твердого сплава для их изготовления или бесконтактного способа измерения. Износ измерительных наконечников, изготовленных из твердого сплава, составляет за смену 2 — 4 мкм при наружном шлифовании и 4 — 8 мкм при внутреннем.

За такое же время алмазные наконечники изнашиваются всего на 0,1 — 0,3 мкм.

При контроле деталей, имеющих разрывы на обрабатываемой поверхности (называемых обычно деталями с прерывистыми поверхностями), кроме вибраций могут возникнуть и сильные удары по измерительным наконечникам. В связи с этим средства активного контроля оснащают дополнительными устройствами, предупреждающими поломку и выдачу ложных команд и показаний.

С целью исключения влияний температурных и силовых деформаций размерной технологической цепи на результаты контроля конструкция измерительного устройства должна обеспечивать стабильность положения линии измерения относительно контролируемой детали независимо от этих деформаций, особенно при контроле больших размеров. В последнем случае необходимо предусматривать устройства для автоматической компенсации температурных погрешностей.

С целью повышения точности обработки на станках необходимо стремиться поддерживать: постоянство температуры охлаждающей жидкости и жидкости гидросистемы станка, постоянство усилий резания (чему способствуют регулярная правка круга, однородность материала заготовки, соответствующий материал круга).

Для высокоточного контроля в процессе обработки широкое распространение получают пневматические приборы, которые более полно удовлетворяют перечисленным выше требованиям.

Индуктивные приборы обладают почти такими же преимуществами, как и пневматические; нечувствительностью к вибрациям, небольшими габаритными размерами, возможностью применения дистанционной шкалы. Однако конструктивно они более сложны и требуют квалифицированного обслуживания.

Станки, оснащенные средствами активного контроля, должны иметь специальные устройства для автоматического изменения режимов обработки по мере поступления команд от прибора.

Большое значение имеет правильная геометрическая форма заготовок.

При малых допусках на обработку изделия, требования к станку в отношении обеспечения правильной формы изделий должны быть повышены.