8.3. Пристрої для контролю розмірів у

процесі виконання технологічних операцій

Пристрої для контролю розмірів при виконанні операцій механічної обробки бувають одно-, дво- та триточковими.

При використанні одноточкового пристрою на результат вимірювання розміру буде впливати взаємне переміщення в напрямку лінії вимірювання заготовки та самого пристрою. При реалізації двоточкової схеми вимірювання взаємне положення вимірювального пристрою та заготовки в напрямку лінії вимірювання визначається тільки розміром заготовки й не залежить від вибору її технологічної бази, що зменшує похибку контролю, але не забезпечує повного розділення технологічних та вимірювального розмірних ланцюгів. Відокремлення вказаних ланцюгів досягається при використанні триточкового вимірювального пристрою. В даному випадку взаємне положення вимірювального пристрою та заготовки як у напрямку лінії вимірювання, так і в перпендикулярному до неї напрямку в площині вимірювання задається тільки елементами вимірювального пристрою.

Для контролю розмірів заготовок, оброблюваних на круглошліфувальних верстатах застосовуються вимірювальні пристрої, побудовані за всіма трьома метрологічними схемами. Відоме велике число їх конструкцій, значна частина яких випускається серійно інструментальними заводами, наприклад прилад типу БВ-4100 - для активного контролю в процесі зовнішнього круглого шліфування.

А ктивний контроль в процесі обробки отворів застосовують при виконанні операцій внутрішнього шліфування та хонінгування. Особливість вказаних процесів обробки полягає у складності доступу до контрольованої поверхні, внаслідок того, що всередині отвору постійно знаходиться оброблювальний інструмент (шліфувальний круг або хон). У зв'язку із цим, перевага віддається таким вимірювальним схемам, при реалізації яких чутливі елементи контрольного пристрою, що визначають розмір, займають мінімум місця. Найпростіша одноточкова схема вимірювання зображена на рис. 8.3, а. Застосування вимірювального пристрою, побудованого за двоточковою схемою (рис. 8.3, б), вимагає великого вільного простору, хоча похибка вимірювання в даному випадку є меншою. Використовуються також і пристрої, побудовані за триточковою вимірювальною схемою (рис. 8.3, в). Вимірювальний важіль 1 в них за допомогою шарніра кріпиться до корпуса 5 пристрою. Останній вводиться всередину оброблюваного отвору й базується по його поверхні опорними наконечниками 2. Корпус за допомогою важеля підвіски 4 кріпиться до верстата. З корпусом з'єднаний також перетворювач 3, що здійснює вимірювання переміщення важеля відносно корпуса, пропорційне контрольованій зміні діаметра отвору.

При плоскому шліфуванні доступ до базової поверхні заготовки відсутній, вільною залишається лише оброблювана поверхня. Внаслідок цього, контрольні пристрої можуть бути реалізовані тільки за одноточковою схемою вимірювання. Однак у зв'язку з особливостями процесу плоского шліфування, чутливий елемент не може бути введений в оброблюваний переріз заготовки одночасно зі шліфувальним кругом. Крім цього, заготовка в процесі обробки здійснює зворотно-поступальні переміщення, що обумовлює виникнення додаткових похибок вимірювання, приводить до переривчастості контролю і змушує вводити в конструкцію вимірювального пристрою вузли запам'ятовування отриманих результатів або блокування подачі керуючої команди на період переривання процесу вимірювання. Точність вимірювання при плоскому шліфуванні значною мірою залежить від точності верстата.

Для підвищення точності вимірювання в ряді технологічних процесів використовують схему компенсації нестабільної бази обробки заготовки (рис. 8.4). В цьому випадку вимірювання заготовки здійснюється від технологічної бази (поверхні столу) і похибка базування автоматично компенсується і не впливає на результати вимірювання.

П ристрої для контролю точності виконання технологічних операцій обробки інших видів застосову-ються значно рідше, що поясню-ється рядом технічних труднощів, які виникають під час їх роботи. Відомі також дослідні зразки пристроїв активного контролю для токарних, зубооброблюваль-них та інших операцій, однак се-рійно вони не виготовляються за винятком приладів АИД-7 з обкатним роликом, які приз-начені для контролю діаметрів валів в процесі токарної обробки.