Кинематомер Кинематика Диакин-3

Измерительно-диагностический прибор (кинематомер) Кинематика Диакин-3 предназначен для контроля кинематической точности различных типов зубообрабатывающих и резьбообрабатывающих станков, зубчатых, винтовых и червячных передач.

В частности: для контроля различных типов зубообрабатывающего оборудования (зубофрезерных, зубодолбежных станков) на соответствие допускам, установленным в ГОСТ 659-89, ГОСТ 658-89 по параметрам кинематической точности)

Для контроля различных типов зубчатых и червячных передач, редукторов на соответствие допускам, установленным в ГОСТ 1643-81 и ГОСТ 3675-81 для следующих параметров

• Кинематической погрешности Fir 
• Накопленной погрешности Fp 
• Циклической погрешности fzkor и fzzor 
• Величине бокового зазора Jn (при реверсе) 

При этом без разборки станка выявляются эксцентриситеты, циклические погрешности и местные дефекты зубьев, зазоры и перекосы в передачах и ряд других дефектов, приводящих к снижению точности станка.

Кинематомер выполнен на базе ноутбука, блока NI6210, и оснащен фотоэлектрическими датчиками угловых перемещений типа ЛИР 190А или другими. 

Измерение и анализ кинематической погрешности

Кинематическая погрешность (transmission error) является важным параметром, определяющим качество передаточного механизма, например цепи обката-деления зубофрезерного станка или цепи передачи редуктора. 

Кинематическая погрешность определяется как разность между угловым положением выходного вала идеального механизма и реальным (измеренным) угловым положением выходного вала.

Для измерения кинематической погрешности используются приборы типа кинематомер. В зависимости от величины кинематической погрешности в советских/российских стандартах качества (ГОСТ 659-89, ГОСТ 658-89 и др.) установлены различные классы точности станка или редуктора. 

Кинематическая погрешность является функцией поворота выходного вала.

Кинематомер Диакин-3 предназначен для измерения кинематической погрешности и её анализа для определения дефектных звеньев передаточных механизмов.

Для проведения измерения на входной и выходной вал проверяемого механизма устанавливаются датчики угла поворота - энкодеры. Затем механизм приводится в движение и измерительный блок фиксирует угловое перемещение входного и выходного вала. Данные измерения передаются в компьютер, в котором вычисляется функция кинематической погрешности и выполняется ее анализ. В результате анализа выявляются звенья кинематической цепи, которые вносят наибольший вклад в погрешность механизма. Составляющие кинематической погрешности сравниваются с допуском и делается вывод о соответствии механизма паспортным нормам точности. При этом без разборки механизма выявляются эксцентриситеты, циклические погрешности и местные дефекты зубьев, зазоры и перекосы в передачах и ряд других дефектов, приводящих к снижению точности.

Конструкция указанных приспособлений позволяет проводить выставку датчиков в радиальном и торцовом направлениях точностью до 0.005...0.02 мм, что обеспечивает возможность измерения кинематической точности зубодолбёжного станка погрешностью не превышающей 2.5...3 угловых секунд.

Датчики фиксируются от поворота с помощью пантографов, конструкция которых позволяет исключать дополнительную погрешность измерения, которая может иметь место при наличии оставшегося после выставки радиального биения датчика.

Базовый комплект комплекса состоит из блока кинематомера (измерительного блока), двух преобразователей угловых перемещений, подключаемых к блоку кинематомера при помощи соответствующих кабелей, портативной ПЭВМ (ноутбука), а также двух блоков питания.

При работе комплекса используются два импульсных преобразователя угловых перемещений, которые с помощью механических приспособлений соединяются с конечными звеньями контролируемой кинематической цепи механизма. Перемещение звеньев преобразуется измерительными преобразователями в электрические сигналы (последовательности импульсов). Сигналы с преобразователей поступают на соответствующие входы блока кинематомера, в котором с помощью аппаратных счетчиков по каждому фронту сигнала преобразователей осуществляются операции суммирования или вычитания, изменяющие общее содержимое счетчиков.

Полученные массивы отсчетных значений в соответствии с выбранным алгоритмом, учитывающим передаточное отношение контролируемой цепи, подвергаются программной обработке, в результате которой формируется необходимая измерительно-диагностическая информация, выдаваемая пользователю в виде текстовых и/или графических документов на дисплее ПЭВМ или принтере.

Программное обеспечение (ПО) комплекса включает в себя следующие программы

• «Диакин-Станок» (предназначена для измерения кинематической точности зубообрабатывающих станков)
• «Диакин-Отсчёт» (предназначена для измерения точности угловых и линейных координатных перемещений)

Указанное ПО позволяет осуществлять в автоматизированном режиме следующие функции

• Описание объекта диагностирования (в том числе формирование расчётной кинематической схемы и расчетного спектра потенциальных дефектов кинематической цепи)
• Измерение кинематической погрешности или погрешности координатных перемещений
• Обработку результатов измерения с получением временной функции и спектра кинематической погрешности
• Обработку временной функции кинематической с целью выделения накопленной и циклической погрешностей
• Спектральный анализ временной функции кинематической погрешности
• Диагностирование дефектных звеньев-источников кинематической погрешности, выполняемое путем сопоставления расчетного и измеренного спектров
• Формирование и распечатку протокола проверки проверяемого объекта