Патент ссср 266236

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

266236

ОПИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВКДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик фф

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 05.Vll.1968 (№ 1255902/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 17.111,1970. Бюллетень № 11

Дата опубликования описания 2ХП.1970

Кл. 42с, 5/02

42h, 10! 07

МПК G Olb

G 01с

G 02Ь

УДК 531.743:53.082,52 (088.8) Комите по делам изооретений и открытий при Совете Министров

СССР

„L< uii"-" 2/ " t Г

М. Г. Богуславский, Е. Е. Шарова и В. М. Элиаш ф(,, I

Авторы изобретения

Заявитель

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВ МНОГОГРАННЫХ ПРИЗМ

Изобретение относится к углоизмеритель ной технике, в частности, к способу калибровки углов эталонных многогранных призм.

Известные способы, измерения углов многогранных призм с tIIQMoIIJüþ двух автоколлиматоро в с визуальной регистрацией результатов измерений не обеспечивают необходимой точности из-за необходимости осуществления дополнительных юстировочных операций и изменения условий измерений. 10

При предлагаемом способе этого можно избежать за счет применения фотоэлектрической регистрации, обеопечивающей автоматизацию процесса измерений, исключение субьективных ошибок и сокращение времени изме- 1s р ения.

Способ измерения углов многогранных призм двумя автоколлиматорами с фотоэлектрической регистрацией заключается в том, что поверяемую призму устанавливают на 20 измерительный стол, на гранях ее с помощью д вух автоколлиматоров формируют изображение марок, приводят стол .в равномерное непрерывное вращение и фиксируют моменты прохождения автоколлимационных изображе- 25 ний марок по входным щелям фотопр|иемников, установленных,в |регистрирующих узлах автоколлиматоров, а по интервалам времени между зафиксированными моментами судят о величине угла поверяемой призмы. 30

На фиг, 1 изображена схема установки призмы и автоколлиматоров с фотоэлектрическими приставками, вид сверху; на фиг. 2 показана заслонка со щелью, в плоскос „ которой проектируется автоколлимационная марка; на фиг. 3 — схема установки призмы на измерительном столе (вид сбоку) и относительное расположен|ие призмы и заслонки.

В исходном положении многогранную призму 1 (фиг. 1) устанавливают примерно по центру на измерительном столе 2. AIBTOKOJI;I:tматоры 8 наводят на любые две смежные грани, совмещая в каждом автоколлиматоре изображение автоколлимационной марки 4 с центром щели 5 в заслонке б (фиг. 2), расположенной перед фотоумножителем фотоэлектрической приставки 7.

Процесс измерения осуществляется следующим образом.

Измерительный стол 2 приводят в равномерное вращательное движение с угловой скоростью со. Измеряют интервалы:времени между импульсами, появляющимися на выходах фотоэлектрических приставок 7 в моменты прохождения автоколл имационных марок, отраженных от смежных граней призмы, мимо щелей 5 в заслонках б. Моменты начала и конца отсчета времени фиксируют по передним фронта м или по центрам тяжести импульсов. Интервал времени между импульса266236 ми прин имают со знаком плюс в том случае, когда импульс от приставки первого по ходу вращения автоколлиматора появляется раньше, чем импульс от приставки второго автоколлиматора, и со знаком минус — в проти- 5 воположном случае. Эти интервалы времени измеряют при прохождении каждой пары смежных граней. Для повышения точности измерения описанный измерительный цикл позторяют в течение нескольких десятков полных 10 оборотов.

Измеренные интервалы времени используют для расчета значений углов поверяемой призмы по следующим формулам: и m Л о;11;1

1=11=1 Да = а — а„,м! =- п.т max a ma z

"о l и m (5) m

Ь ua;j t;j! Д 911 = I ÒI арсом =—

Д mar max о оф т где Д в„— максимальное отклонение скорости вращения от номиналь20 ного значения;

E,„=mm,„(6,— 6,) — максимальное отклонение углов призмы от установленного угла между фиксированными осями.

25 (6) л m

<" о ) 1-1 j=i

360 а и

t и-m

Величины )/ и и и Vm в знаменателях формул (5) и (6) связаны с тем, что знаки дв1 и t, не зависят друг от друга, так что произведения Дж1 tij являются независимыми случайными величинами.

Если у 0 (фиг. 3), то появляется дополнительная погрешность при измерении углов порядка: !

Д91 1"р-" 2" (7)

1.296.000"

m оо g tlj

j=1

VssM = аиои+ т

45

50 т = 100 д р; =0,01"

Помимо рассмотренных погрешностей имеется погрешность, связанная с неточностью измерения промежутков времени. При высокой чистоте обработки граней эта погрешность определяется только показателями работы схемы измерения времени и может быть значительно уменьшена при использовании известных схем, предназначенных для этой

60 цели.

Описанный способ измерения углов эталонных многогранных призм становится полностью автоматическим, если расчеты по формулам (1) и (2) производить с помощью элект65 раиной цифровой вычислительной машины.

X 51 — 0

ГДЕ 31 = О1в и

3 =а — — о Ъ и

360 где — — теоретическая величина центральи ного угла между соседними граням и в угловых градусах; о1, — номинальное значение скорости вращения э угловых секундах за секунду;

t,> — промежуток времени между моментом прохождений i-ой грани призмы через плоскость, перпендикулярную к оси ОА1, и моментом прохождения (i+1) -ой грани призмы через плоскость, перпендикулярную к оси ОА, измеренный во время 1-ro оборота призмы. где i=1, 2, ... n; j=1, 2, ..., т, причем

n — число граней призмы, т — число полных оборотов,в процессе измерения; а„„вЂ” измеренное значение угла между осями ОА1 и ОА,

При у=О (фиг. 3) справедли вы следующие уравнения: (, + Д а, ) /, = 31 — 3, b, — отклонение скорости вращения о от номинального значения соо во время измерения промежутка времени; а и у1 — истинные значения углов.

Сравнивая формулы 1 — 4, получаем следующие погрешности, связанные с непостоянством скорости вращения: где: y,,„„— —максимальное отклонение плоскостей граней от фиксированной плоскости (фиг. 3) в угловых секундах; „— максимальный угол наклона аэтоколлимационной марки относительно щели (фиг, 2),в угловых секундах.

По формулам найдем погрешности.

При у = 60"; p= 60" — - Д1 =: 0,02".

При — "" = 0,001, о..оД = 10"; о

266236

Фиг. 2

Предмет и зобретения

Способ измерения углов многогранных призм двумя автоколлиматорами с фотоэлектрической регистрацией, заключающийся в том, что на гранях призмы, установленной на измерительный .стол, формируют автоколлимационные изображения марок, стол приводят в непрерывное равномерное вращение и регистрируют положения автоколлимационпых изображений марок в поле зрения автоколлиматоров, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, положения автоколлимационных изображений марок

5 регистрируют путем фиксации моментов прохождений их по входной щели фотоэлектрических регистраторов, а по интервалам времени между зафиксированными моментами судят о величине углов поверяемой многогранной

10 призмы.

266236

Составитель М. И. Илленко

Редактор М. Афанасьева

Техред Л. Я. Левина Корректор А. И. Зимина

Заказ 174871 Тира>к 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва К-35, Раушская наб., д. 4j5

Типография, пр. Сапунова, 2