149377. lajstromszámú szabadalom • Berendezés és eljárás munkadarabok folyamatos, közvetlen méréséhez megmunkálás alatt, radiokatív sugárzással

Megjelent: 1962. június 15. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 149.377. SZÁM 49. a. 66—68. OSZTÁLY — EE~710. ALAPSZÁM Berendezés és eljárás munkadarabok folyamatos, közvetlen méréséhez megmunkálás alatt, radioaktív sugárzással Dr. Edelényí László gépészmérnök és Hatvány József fizikus, mindkettő Budapesten A bejelentés napja: 1959. november 5. Simító, finommegmunkáló gépeik, automaták, különösképpen automatikus gépsorokba tartozó gépek fejlesztésének a világirodalomban állandóan emlegetett súlyos problémája a visszacsatolt automatikai lánc mérőtagjának elégtelensége. Gyakorlatilag egyetlen közvetlen mérőberendezés típus létezik: a rugóval terhelt, tapintóval működő mérőfej, amelyet azonban kényes volta miatt nemigen lehet megmunkálás közbeni mérésekre felhasználni (a tapintóhegy melegszik, épségét veszélyezteti a forgács, a hegy kopik, lágy rugózás esetében a mérés instabil, 'kemény rugózásnál számítani kell a méranyomásból eredő deformációkkal és megsértheti a forgácsolt (pl. köszörült) felületet, mérési határai igen kicsik, így egy alapállásból csak egy-két megmunkálási műveletet követhet végig stb.). Próbálkoztak még pneumatikus közvetlen mérési módszerekkel is, itt azonban á kerületi sebesség és felületi simaság változásai, különösképp pedig a felület nedvesítése (hűtőfolyadékkal) empirikus korrekciós tényezők tömegét teszik szükségessé, a mérési határ egy alapállásból pedig ugyancsak kicsi, ezért ezek sem váltak be. A fenti okok miatt a megmunkáló automaták túlnyomó többségénél világszerte közvetett méréssel zárják le a visszacsatolási kört, éspedig a szerszám, illetve a szerszámot hordozó szán helyzetét mérik, ez azonban csak a forgácsoló és nagy előműveleteknél alkalmas, ahol a szerszám kopásának utánállítása nem döntő kérdés. A szerszámgépek kompenzálása vagy (az esetek többségében) állandó emberi beavatkozást igényel, vagy külön bonyolult mérő és beállító automatát, amelynek hatására a kész darabok méretei mindig bizonyos megengedett maximális és minimális méretek között váltakoznak. A bejelentés tárgyát képező, teljesen új elvet hasznosító eljárás lehetővé teszi a "megmunkálás alatt álló darab méreteinek tág határokon belül. a megmunkálás követelményeinek megfelelő pontossággal való folyamatos és közvetlen mérését. Az eljáráshoz szükséges berendezés meglevő szerszámgépekre felszerelhető, robosztus, sokoldalú, könnyen továbbfejleszthető, a hőmérséklettől, fordulatszámtól, forgács, hűtőfolyadék stb. jelenlététől független mérési eredményeket ad, a mért tárgyban elváltozásokat nem okoz, a munkadarab befogását és kivételét és általában a szerszámgép kezelését semmiképp sem akadályozza, a munkás egészségét nem veszélyezteti. Hátránya, hogy könnyűfémből készült munkadarabok mérésére nem alkalmazható. Az eljárás elvi működését szerszámgépre alkalmazva az 1. ábra imutatja be. A munkadarab forgástengelye alatt a távolságra az —1— gépágyon kialakított pályán, a —2— késtartó szánnal együtt —3— sugárforrás helyezkedik el. A sugárforrás az ábra síkjába eső, legyező alakú, közel párhuzamos élű, 70—80° szögnyílású gamma-sugárnyalábot bocsát ki. A sugárforrás fölött b távolságra —4— ernyő . van elhelyezve. Az ernyőnek az ábra síkjára merőleges hossza a pad csúcstávolságával egyenlő, hossztengelye a sugárforrás hosszirányú pályájával párhuzamos. A fenti elrendezés mellett a munkadarabnak a sugárnyaláb által megvilágított metszete árnyékot vet az ernyőre. Az ernyő megvilágított (y—z) és árnyékban levő (x—y) részeinek méretaránya arányos a forgácsolás alatt levő metszet átmérőjével, melyet, az —5— érzékelő szerv a —6— elektronikus értékelő egység révén olvas le. A —3— sugárzó forrás hosszú felezési idejű radioaktív izotóp, melynek y energiája nagy; a és ß energiája kicsi. E célra pl. megfelelő 60 Co kobalt izotóp. A sugárforrás megfelelő falvastagságú ólomkamrában van elhelyezve, melyen a kezelőtől távoleső oldalon kb. 1 mm széles, legyező alakú sugárzórés van kialakítva. A rést megfelelő