Оптическая линейка для измерения непрямолинейности и неплоскостности поверхностей

Оптическая линейка для измерения непрямолинейности и неплоскостности поверхностей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

«»593O7l

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз. Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 11.05.76 (21) 2359713/25-28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.02.78. Бюллетень № 6 (45) Дата опубликования описания 24.01.78 (51) М.Кл. G 01 В 11/24

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 531.715.27 (088.8) (72) Авторы .изобретения

В. А. Сойту, В. П. Трегуб и О. А. Ясицкий (71) Заявитель (54) ОПТИЧЕСКАЯ ЛИНЕЙКА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

НЕПРЯМОЛИНЕЙНОСТИ И НЕПЛОСКОСТНОСТИ

ПОВЕРХНОСТЕЙ

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к конструкции оптико-механических приборов для измерения непрямолинейности и неплоскостности поверхностей.

Известно устройство для измерения непрямолинейности и неплоскостности поверхностей, содержащее корпус, размещенные на нем задающий и приемный блоки, подвижную

:каретку, оптический блок, устанавливаемый 10 на каретке, афокальную систему, выполненную в виде двух автоколлимационных блоков объектив-призма.

Недостаток этого устройства в сравнительно низкой точности измерений, вызывае- 15 мой значительным измерительным давлением на контролируемую поверхность, а также чувствительностью оптического блока к наклонам подвижной каретки.

Известна также оптическая линейка для измерения непрямолинейности и неплоскостности поверхностей, содержащая основание с расположенным на нем задающим и приемным блоками и двумя объективами с концевыми угoJIKQBblìè отражателями, установленными навстречу друг лругу, и образующие афокальную систему, подвижную .каретку, расположенную между объективами с концевыми уголковыми отражателями, и чувствительный элемент, устанавливаемый на карет- З0 ке и выполненный в виде оптико-механического блока (2).

Эта оптическая линейка является по своей технической сущности наиболее близкой к настоящему изобретению. Однако и у такой линейки в связи с тем, что задающий и приемный блоки расположены на подвижной каретке, точностные характеристики невысоки из-за значительного измерительного давления на контролируемую поверхность и из-за чувствительности оптического блока к наклонам подвижной каретки.

Для повышения точности измерений в предлагаемом устройстве задающий и приемный блоки выполнены в виде коллиматоров, каждый из которых установлен перед концевым уголковым отражателем со стороны его катетной грани, а чувствительный элемент выполнен в виде сферы с отражающей поверхностью.

На чертеже изображена принципиальная оптическая схема линейки.

Оптическая линейка для измерения непрямолинейности и неплоскостности поверхностей содержит оcíHîOâ à íHèHå e 1, задающий блок, выполненный в виде коллиматора и состоящий из осветителя 2, марки 8 и объектива 4, приемный блок, также выполненный в виде коллиматора. Он содержит объектив 5, ди»фрагму б и отсчетное устройство 7, два обт593071

1 (!

Составитель О. Строганов

Техред И. Михайлова Корректор И. Симкнна

Редактор И. Марголис

Подписное

Заказ 1010/2068 Изд. Мо 205 Тираж 907

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раугиская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» ектива 8, 9 с концевыми уголковыми отражателями 10, 11, образующие афокальную систему, и подвижную каретку 12, расположенную между объективами с концевыми уголковыми отражателями, с установленным на ней чувствительным элементом.

Каждый из коллиматоров установлен перед концевым уголковым отражателем со стороны его катетной грани, чувствительный элемент линейки выполнен в виде сферы (шарика) 18 с отражающей поверхностью.

Оптическая линейка работает следующим образом.

Пучок света от осветителя 2 освещает марку 8, изображение которой посредством объектива 4 коллиматора направляется параллельным пучком на сферическую отражающую поверхность шарика 18 и в фокусе его строит .мнимое изображение марки 8. При помощи афокальной системы изображение марки 8 строится в фокусе шарика

18 с обратной его стороны и параллельным пучкам направляется в объектив 9 и объектив 5 коллиматора. Пройдя объективы коллимато ра, пучок света строит в плоскости диафрагмы изображение марки

8, которое регистрируется отсчетным устройством 7.

То есть при любом расположении шарика

18 вдоль оптической оси изобр ажение марки

8 будет постоянно находиться в фокусе объективов 9, 5 или, то же самое, в плоскости диафрагмы отсчетного устройства 7. Если контролируется поверхность, непрямолинейность или неплоскостность которой вызывает смещение каретки 12 с шариком 18, перпендикулярное оптической оси системы, образуется удвоенное смещение изображения марки, которое рассматривается объективами 9, 5.

Таким образом, благодаря тому, что задающий и .приемный блоки линейки выполнены в виде коллиматоров, а чувствительный элемент — в виде сферы с отражающей поверхностью, в описываемой конструкции удалось добиться снижения измерительного давления на контролируемую поверхность, значительно ограничить чувствительность к наклонам подвижной каретки, повысить точность измерений.

Формула изобретения

Оптическая линейка для измерения непрямолинейности и неплоскостности поверхностей, содержащая основание с расположенными на нем задающим и приемным блоками и двумя объективами с концевыми уголковыми отражателями, установленными навстречу друг другу и образующие афокальную систему, подвижную каретку, расположенную между объективами и концевыми уголковыми отражателями, и чувствительный элемент, устанавливаемый на каретке, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности измерений, задающий и приемный блоки выполнены в виде коллиматоров, каждый из которых установлен перед концевым уголковым отражателем со стороны его

30 катетной грани, а чувствительный элемент выполнен в виде сферы с отражающей поверхностью.

Источники информации, принятые во вниЗ5 мание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Кз 148912, кл. G 01 В 11 24, 1967.

2. Сипу В. Fiihrungen und ebene Flachen, Microtecnic, XIV, 1950, 194 — 199.