Основы теоретической метрологии. Методы и средства измерения линейных размеров и углов. Методы и средства измерения отклонений формы и шероховатости поверхности. Методы и средства неразрушающего контроля, страница 49

При пневматических методах в качестве измерительного шупа используется сопло, к которому от устройства контроля подводится поток воздуха.  В качестве уравнения измерений используется зависимость либо между площадью проходного сечения канала воздухопровода и расходом воздуха при постоянном давлении (ротаметры), либо между давлением и расходом воздуха (манометры).

Приспособления применяются в крупносерийном и массовом производстве для контроля деталей сложных конфигураций по нескольким параметрам. Они изготовляются индивидуально для конкретной детали. Следует отметить, что согласно канонов метрологии такие приспособления не являются СИ, но мой опыт показывает, что они оказывают существенное влияние на качество продукции. Поэтому за ними надо вести такой метрологический надзор, как за измерительным инструментом.

К полуавтоматическим системам, используемым для контроля геометрической формы изделий относятся трехкоординатные измерительные машины.  Они состоят из станины, на которой расположены СИ и направляющие для движущихся вдоль трех пространственных координат частей устройства, и системы зондирования, служащей совместно с устройствами обработки данных для получения значений измеряемых величин.

Существуют различные варианты расположения на станине СИ и направляющих движения. При конструировании стремятся найти компромисс между небольшими нарушениями принципа Аббе, высокой жесткостью конструкции и доступностью пространства измерений. Принцип действия заключается в перемещении зонда по контролируемому изделию по специальной программе и фиксации значений измеряемых величин через определенные интервалы. В современных машинах, управляемых с помощью ВТ, на выходе получают трехмерное изображение как самого контролируемого изделия, так и отклонений размеров от заданных. Это отклонение включает в себя:

1. полную погрешность измерения СИ;

2. погрешности, связанные с компоновкой и перемещением СИ в пространстве, т. е. с отклонением от прямолинейности, паралелльности, прямоугольности, установления начального положения и т.п. ;

3. отклонением реальной поверхности изделия от его модели;

4. погрешностью квантования пространства.

5. погрешностью программного обеспечения.

В массовом производстве вместо измерительных машин предпочитают использовать пассивные специализированные системы автоматического контроля или контрольные автоматы.

Изделия партиями или поштучно загружаются в загрузочное устройство УЗ, откуда автоматически транспортируются специальным органом ТО в заданном темпе и числе к установочному органу УО, подающему объекты в заданной ориентации к измерительному органу ИО. С помощью преобразователя Пр и вычислительных устройств определяется характер брака. В соответствии с результатами контроля исполнительное устройство ИУ отбраковывает или сортирует изделия. При статистическом контроле в систему вводится запоминающее устройство ЗУ.

Такие автоматы очень разнообразны. Их конструкция определяется типом контролируемого изделия.  Чаще всего они применяются для контроля изделий простой конфигурации типа шариков, роликов, колец, валов и т.п. Специфическим и наиболее ответственным органом контрольного автомата, определяющим точность, надежность, принцип действия, является измерительная позиция, по своей сути соответствующая МИП со всеми метрологическими последствиями.

САК  имеют почти такую же структуру, что и контрольные автоматы, только ИУ воздействует на технологическое оборудование. Обычно их подразделяют в зависимости от вида выполняемой функции и способа воздействия на исполнительные органы оборудования на:

- устройства управляющего контроля или автотолераторы;

- автоподладналадчики;

- автоблокировщики;

- автоотстановы.

Автотолератор автоматически изменяет течение технологического процесса при достижении контролируемым параметром предписанного значения. Он по своему функциональному назначению осуществляет контроль в течение технологического процесса и управляет его ходом, компенсируя влияние не только систематически изменяющихся факторов (изнашивание режущего инструмента, силовые и температурные деформации оборудования и т. п.), но и факторы, которые могут быть отнесены в разряд случайных .