专利名称：在线测量仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及本实用新型涉及一种机加工中实时测量工件尺寸的量具， 具体的说是一种可广泛地用于各种、普通、自动、半自动、数控磨床，以及轴承、 汽车齿轮及各种轴类专用加工磨床，实现在加工过程中，对被加工零件的内径、 外径在线主动测量的量具。
技术背景在工业生产高精度加工，激烈竞争的今天，对于在线测量仪器需求越来越 高。现有的在线测量仪器通过测量臂与电控部分结合，测量臂与工件接触测量 工件的尺寸变化，通过与测量臂连接的连接件将工件的尺寸信息传送至电控部 分转化为电信号变化，电控部分处理电信号后输出尺寸信息，可以输出至显示 仪表直接读出，或输出至工控机用于控制机床运行。现有的在线测量仪在使用时，测量臂与保持工件接触，通过求均值的方式 获得工件的即时尺寸。现有在线测量仪的这一特性决定了在应用中的限制，例 如内孔磨加工，如在磨削时使用在线测量仪，测量触头位于磨轮两侧安放在 孔内，测量触头接触磨削表面，测量工件尺寸，这样就站用了沙轮的有效空间， 只有减小沙轮的直径，才可进入孔内磨削，由于沙轮的直径减小，磨削线速度 就降低了，影响到磨削效率，降低了产量。而且，目前市面上所有磨床在线测 量仪器，都不能对有数个键槽的内孔，作往复测量。 发明内容本实用新型的目的在于提供一种具有断续记忆智能测量单元电路，可以 提高工件生产效率的在线测量仪。本实用新型的技术方案是 一种在线测量仪，包括测量臂，安装在机壳内的电控部分和二者之间的连接件， 电控部分将测量臂的位移信号转化为电压信号，其特征在于，该电控部分还包 括有测量期间尺寸积分器和记忆存储器，测量期间尺寸积分器包括电压比较电路和尺寸积分电路；输入电压信号经过电压比较电路与预先设定的基准电压比 较，高于基准电压时电压比较电路发出控制信号给尺寸积分电路进行积分，尺 寸积分电路将积分后的数据输出至记忆存储器，记忆存储器输出尺寸数据；当 输入电压信号低于基准电压时电压比较电路发出控制信号停止尺寸积分电路的 积分运算并清零，并控制记忆存储器将数据保持，等待下一个积分数据到来时 刷新。附加技术方案如下尖峰电压检出器、暂存数据处理器、同步测量检测器和记忆控制器串联后 连接在测量期间尺寸积分器上；尖锋电压检出器将输入电压信号的峰值输入暂 存数据处理器，暂存数据处理器对输入的电压峰值数据予以暂存，同步测量检 测器在预设的时间段内比较从暂存数据处理器中依次获取的电压数据，如果该 时间段内的数据均相同，发出控制信号给记忆控制器记忆当前数据，否则发出 控制信号给记忆控制器不进行记忆，记忆控制器输出电压数据至测量期间尺寸 积分器。优选地，测量期间尺寸积分器电路为输入电压信号经过电感L1和运算放 大器IC3B后分别输入电压比较电路的运算放大器IC1A、运算放大器IC1B和积分 运算电路的运算放大器IC1C，在运算放大器IC1A与其正负电源端的基准电压比 较，在运算放大器IC1A的输出连接至记忆控制器的控制电路，运算放大器IC1B 的输出端连接至积分运算电路的控制开关，运算放大器IC1C的输出端经过运算 放大器IC1D连接至记忆控制器的输入弓I脚。本实用新型的有益效果是使用本实用新型的在线测量仪，具有断续记忆 智能跟踪测量功能，测量触头可放在沙轮的后面，由于测量触头放在沙轮的后 面，未占用孔内空间，沙轮的直径可加大，也就提高了磨削线速度、加快磨削， 提高了生产效率，并且可以实现键槽加工的往复在线测量。
图l是本实用新型测量仪一个实施例的结构图。图2是本实用新型测量仪一个实施例的原理示意图。图3是本实用新型的测量期间尺寸积分器的电路图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。本实用新型的具体实施例l，如图1所示， 一种在线测量仪，包括测量臂5， 安装在机壳1内的电控部分2和二者之间的连接件3，电控部分2将测量臂5的位移 信号转化为电压信号，来测量工件尺寸。较现有测量仪的电控部分，本实施例 的电控部分还包括有测量期间尺寸积分器和记忆存储器，测量期间尺寸积分器 包括电压比较电路和尺寸积分电路；输入电压信号经过电压比较电路与预先设 定的基准电压比较，高于基准电压时电压比较电路发出控制信号给尺寸积分电 路进行积分，尺寸积分电路将积分后的数据输出至记忆存储器，记忆存储器输 出尺寸数据；当输入电压信号低于基准电压时电压比较电路发出控制信号停止 尺寸积分电路的积分运算并清零，并控制记忆存储器将数据保持，等待下一个 积分数据到来时刷新。本实施例的电路图如图3所示，测量期间尺寸积分器电路的连接关系为输 入电压信号经过电感L1和运算放大器IC3B后分别输入电压比较电路的运算放大 器IC1A、运算放大器IC1B和积分运算电路的运算放大器IC1C，在运算放大器IC1A 与其正负电源端的基准电压比较，在运算放大器IC1A的输出连接至记忆控制器 的控制开关，运算放大器IC1B的输出端连接至积分运算电路的控制开关，运算 放大器IC1C的输出端经过运算放大器IC1D连接至记忆控制器的输入引脚。本实施例用于测量工件尺寸时，测量装置可以随砂轮往复运动、触头断续 瞬间接触工件的加工表面，电控部分测量仪既可自动跟踪稳定输出触头与工件 瞬间接触时的尺寸，解决了以往测量仪无法在此工况下准确读出工件尺寸的问 题。本实用新型的具体实施例2，其连接框图如图2所示，在实施例l的基础上将 尖峰电压检出器、暂存数据处理器、同步测量检测器和记忆控制器串联后连接 在测量期间尺寸积分器上；尖锋电压检出器将输入电压信号的峰值输入暂存数 据处理器，暂存数据处理器对输入的电压峰值数据予以暂存，同步测量检测器 在预设的时间段内比较从暂存数据处理器中依次获取的电压数据，如果该时间 段内的数据均相同，发出控制信号给记忆控制器记忆当前数据，否则发出控制信号给记忆控制器不进行记忆，记忆控制器输出电压数据至测量期间尺寸积分器。本实施例通过暂存数据处理器、同步测量检测器和记忆控制器的配合，使 测量仪可以测量数个键槽的内孔，进一步提高了测量仪的实用性。
权利要求1. 一种在线测量仪，包括测量臂，安装在机壳内的电控部分和二者之间的连接件，电控部分将测量臂的位移信号转化为电压信号，其特征在于，该电控部分还包括有测量期间尺寸积分器和记忆存储器，测量期间尺寸积分器包括电压比较电路和尺寸积分电路，电压比较电路连接尺寸积分电路，输出信号至尺寸积分电路，尺寸积分电路连接至记忆存储器。
2. 根据权利要求1所述的在线测量仪，其特征在于，尖峰电压检出器、暂存数 据处理器、同步测量检测器和记忆控制器串联后连接在测量期间尺寸积分器上。
3. 根据权利要求1所述的在线测量仪，其特征在于，测量期间尺寸积分器电路 为输入电压信号经过电感Ll和运算放大器IC3B后分别输入电压比较电路的 运算放大器IC1A、运算放大器IC1B和积分运算电路的运算放大器IC1C，在运 算放大器IC1A与其正负电源端的基准电压比较，在运算放大器IC1A的输出连 接至记忆控制器的控制电路，运算放大器IC1B的输出端连接至积分运算电路的 控制器，根据测量信号可控制其积分或清零，运算放大器IC1C的输出端经过运 算放大器IC1D连接至记忆控制器的输入引脚，输出积分测量信号。
专利摘要本实用新型公开了一种在线测量仪，包括测量臂，电控部分和二者之间的连接件，电控部分将测量臂的位移信号转化为电压信号，其特征在于，该电控部分还包括有测量期间尺寸积分器和记忆存储器，测量期间尺寸积分器包括电压比较电路和尺寸积分电路；输入电压信号经过电压比较电路与基准电压比较，高于基准电压时电压比较电路发出控制信号给尺寸积分电路进行积分，尺寸积分电路将积分后的数据输出至记忆存储器，记忆存储器输出尺寸数据；当输入电压信号低于基准电压时电压比较电路发出控制信号停止尺寸积分电路的积分运算并清零，并控制记忆存储器将数据保持，等待下一个积分数据到来时刷新。本实用新型提高了生产效率，并且可以实现键槽加工的在线测量。
文档编号G01B7/13GK201093997SQ20072007949
公开日2008年7月30日 申请日期2007年5月10日 优先权日2007年5月10日
发明者鹏 徐 申请人:鹏 徐