Файл: Литвин Ф.Л. Проектирование механизмов и деталей приборов.pdf

Приравнивая амплитуды и фазовые углы гармоник левой и правой частей равенства (4.12), получим

гаются, если воспользоваться предложением Н. Г. Линдтропа [65 ], позволяющим определить кинематическую погрешность / (ф) непосредственными измерениями.

Пусть разностным методом выполнено р измерений и при каждом f'-м измерении считывающей головке МГ-Б задается по­ ворот на угол

е < = ^ т т < - < 4 Л 4 >

Тогда, как это доказано в работе [65], сумма разностных функций, полученных в результате р измерений, и искомая функция кинематической погрешности окажутся связанными следующей зависимостью

где n — коэффициент, кратный (p + 1).

В функции кинематической погрешности сильнее сказываются первые гармоники, поэтому при достаточном числе измерений можно принять

S НФ. &<)

как должны назначаться числа импульсов на дисках при абсо­ лютном методе измерения. Очевидно, что размах ожидаемого

полностью лишь в том случае, если этот сдвиг не превысит цены деления диска Б. Поэтому при назначении числа импульсов

необходимо, чтобы

(4.17)

где а — размах ожидаемой кинематической погрешности.

При сдвиге по фазе на одно деление диска Б стрелка фазометра перемещается из нуля в крайнее положение. Обозначим относи­

вышению точности измерения. Предельное число импульсов, ко­ торое может быть размещено на диске Б, ограничивается ожидае­ мым значением размаха кинематической погрешности [см. не­ равенство (4.17)] и разрешающей способностью считывания ма­ гнитных головок.

В кинематомере используются универсальные магнитные го­

12 импульсов. Если принять максимальную плотность нанесения

вала. Этот диапазон скоростей определяется: рабочей частотой прибора; величиной линейной скорости магнитного слоя отно­ сительно головки, необходимой для возникновения при считы­ вании сигнала достаточной величины. В настоящее время рабочая частота прибора составляет 60—400 Гц; линейная скорость ма­ гнитного слоя относительно головки должна составить не меньше

где пБ — число оборотов диска Б в минуту; DB — диаметр диска Б в мм.

МГ-А

ж -

Рис. 4.5

Неравенства (4.17), (4.20) и (4.21) позволяют для каждого конкретного случая измерения кинематической погрешности опре­ делить наиболее благоприятные сочетания значений тБ, DB и пБ. После этого, используя выражение (4.1), можно найти число

импульсов тА, которое нужно разместить на диске А. Эти нера­ венства можно распространить и на разностный способ контроля. В этом случае размах разностной функции определяется не только ожидаемым значением кинематической погрешности, но и вели­ чиной угла смещения срл" (см. рис. 4.4, а). В наихудшем случае,

Рис. 4.6

ного усилителя. Нагружение выходного вала механизма осуще­ ствляется с помощью электротормоза. Это позволяет измерить ки­ нематическую погрешность механизма, имитируя при измерении эксплуатационные условия. На ведущем и ведомом валах меха­ низма установлены соответственно диски А и Б. Сигналы, считы­ ваемые головками МГ-А и МГ-Б, поступают на вход усилителя. Эти сигналы формируются в прямоугольные, а затем в остроконеч­ ные импульсы отрицательной полярности. При наличии кинема­ тической погрешности — нелинейной зависимости между углами поворота контролируемого механизма — сигналы оказываются сдвинутыми по фазе; величина сдвига является функцией от угла q*A поворота ведущего диска. Величина сдвига (точнее, среднее зна­ чение сдвига для некоторого конечного числа сдвигов) регистри­ руется самопишущим прибором. Образец такой записи представ­ лен на рис. 4.6. Магнитоэлектрический кинематомер снабжен электронным осциллографом, позволяющим наблюдать форму сигналов. Питание электронно-измерительного устройства осу­ ществляется от стабилизированного выпрямителя, также встроен­ ного в прибор.

4.3.ИЗМЕРИТЕЛЬ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ

ПО Г Р Е Ш Н О С Т И (ИКП)

Прибор И К П предназначается для дискретного измерения ки­ нематической погрешности; он может быть также использован для определения мертвого хода. Конструкция прибора разрабо-