加工机床零件时的主动尺寸控制

主动控制是根据零件的尺寸控制加工过程的控制。通过主动尺寸控制，您可以发出从粗加工到精加工的过渡、加工结束时退刀、换刀等信号。控制通常是自动的。通过主动控制，加工精度提高，劳动生产率提高。

主动控制通常用于控制需要高加工精度且磨具尺寸阻力低的磨削过程（图 1）。探头机构1测量零件D并将结果提供给测量装置2。然后将测量信号传输到转换器3，转换器3将其转换为电，并通过放大器4将其传输到机器6的执行机构。同时，电信号被提供给信号装置 5。元件 2、3、4 的供应，必要形式的能量由块 7 执行。根据需要，某些元件可以从该电路中排除（例如，元件 5）。

电接触式测量传感器被广泛用作主动控制的主要传感器（图 2，a）。随着工件尺寸的减小，杆 9 向下移动到压入主体 5 的衬套 7 中。在这种情况下，限制器 8 压接触杆 2 的臂，接触杆使用板簧 3 固定到主体. 这导致接触杆 2 的上端明显向右偏移，结果是测量头的上端 4 先打开，然后测量头的下端 1 触点闭合。

联系人可以调整。它们固定在绝缘材料条10中。主体5呈夹具形式。它的侧面覆盖着有机玻璃盖，可以让您观察传感器的运行情况。如果需要观察孔6中工件的尺寸，则加强了一个指示器，它受杆9上端的影响。

带有两个触点的电接触传感器在工件加工过程中相继激活，允许从粗磨自动过渡到精磨，然后退回砂轮。

所描述的主动控制主换能器指的是电接触刻度盘。它们结合了指示器和电传感器。为了防止穿过晶体管基极的测量触点受到电腐蚀破坏（图 2，b）。在这个电路中，在 IR 触点闭合之前，正电位被施加到晶体管的基极并且晶体管闭合。

米。 1.主动控制框图

米。 2.用于控制尺寸及其包含的接触式测量传感器

当触点IK闭合时，负电位加到晶体管T的基极，产生控制电流，晶体管打开，中间继电器RP动作，用其触点闭合执行电路和信号电路。

该行业根据这一原理生产半导体继电器，设计用于发送许多命令，以及耐用性较差的电子继电器。

在 1960 年代和 70 年代的旧机器上，气动装置被广泛用于主动控制。在这样的装置中（图 3），压缩空气通过特殊的水分分离器和过滤器预先去除了机械杂质、水分和油，并以恒定的工作压力通过入口喷嘴 1 供应到测量室 2。通过测量室喷嘴3和测量喷嘴前表面与被测工件5表面之间的环形间隙4，空气逸出。

随着间隙的增加，腔室 2 中建立的压力降低。腔室中的压力用触点 6 的压力表测量，根据其读数可以估计工件的尺寸。在某个压力值下，测量触点闭合或打开。弹簧压力计用于测量压力。

还使用接触式测量装置，其中覆盖空气出口的阻尼器连接到测量尖端。

气动工具通常工作气压为0.5-2N/cm2，测量喷嘴直径为1-2mm，测量间隙为0.04-0.3mm。

气动工具提供高测量精度。测量误差通常为 0.5-1 µm，并且可以在特殊测量设备中进一步降低。气动装置的缺点是惯性大，会降低控制性能。气动设备消耗大量的压缩空气。

气动工具基本上执行非接触式尺寸检查。被测件与装置之间的距离很小，取决于工作间隙，通常为十分之一和百分之一毫米。在距离被测部分15-100mm处进行非接触控制的方法。

米。 3、气动主动控制装置

通过这种控制（图 4，a），来自灯 1 的光被引导通过聚光器 2、狭缝膜 3 和透镜 4 到达被测部分 11 的表面，产生笔划形式的眩光在上面。所有这些元件形成发射器I。光检测器II通过透镜5、狭缝光阑6和聚光透镜7在部件11的表面上引导窄条，将反射的光束引导到光电池8中。

发射器 I 和光接收器 II 相互机械连接，使物镜 4 和 5 的聚焦点对齐。当焦点在被检零件表面时，最大的光通量进入光电池 F。每次工具上下移动时，光通量都会减少，因为照明和观察区域会发散。

因此，当设备下降时，光电管的电流 Iph 会根据行进路径发生变化，如图 2 所示。 4、乙。

电流 Iph 通过微分装置 9（图 4，a），微分装置在其最大值的时刻产生一个信号。此时，自动记录主换能器10的读数，指示装置相对于初始位置的位移，从而确定所需尺寸。

测量的准确性不取决于被测表面的颜色、侧面的恒定照明、光学器件的部分污染或发射灯的老化。在这种情况下，光电流的最大值发生变化，如图 2 所示。 4b用虚线表示，但最大值的位置不会改变。

光敏电阻、光电倍增管、内外效应的光电管、光电二极管等均可用作光电探测器。

所述非接触式极光转换器的误差不超过0.5-1微米。

用于连续磨削表面的机器的自动调整方案如图 1 所示。 5.

在离开旋转电磁工作台之前，被加工零件3(例如带滚珠轴承的环)从旋转旗板2下方经过。砂轮1一次加工零件3；如果圆圈没有去除所需的余量，则第 3 部分触及标志并反转。在这种情况下，接触系统4被激活，其给出信号以从具有预定值的驱动器5降低研磨盘。

如图。 4.尺寸非接触式遥控装置。

米。 5.平面磨床调整装置

米。 6、脉冲计数继电器

在自动机器控制系统中，有时在经过一定数量的通过、分割或加工零件后需要信号。为此，使用了带有电话计步器的脉冲计数继电器。分步器是一个换向器，其多个接触区的电刷在电磁铁和棘轮机构的帮助下从一个触点移动到另一个触点。

脉冲计数继电器的简化图如图 1 所示。 6、将P开关电机设置到对应要计数的脉冲数的位置，发送指令。每当轨道开关触点 KA 打开时，步进器 SHI 的电刷移动一个触点。

当计数到开关P上设定的脉冲个数时，执行中间继电器RP通过SHI和P的下励磁触点导通，同时继电器RP的自供电电路和自恢复步进器的电路将建立在其初始位置，这是由搜索线圈通过其自身的开路触点供电来确保的。

探索者在没有外部命令的情况下开始冲动地工作，它的画笔快速地从一个接触点移动到另一个接触点，直到它们到达初始位置。在这个位置，在 SHI 的上场，继电器 RP 的自供电电路被中断，整个装置回到它的初始位置。

当需要增加计数器的使用寿命以及计数速度时，使用电子计数方案。此类器件广泛应用于金属切削机床的程序控制中。除了机械工程中考虑的自动化方法外，有时还会在功率函数中使用控制，例如ETC。 v. 直流电机等参数。这种管理形式尤其适用于启动过程的自动化。控制还用于同时具有多个参数的函数（例如，电流和时间）。