Оптическое устройство для разметки поверхностей изделий

Оптическое устройство для разметки поверхностей изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОЛ ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ (>>) 615356

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву—

2 (5.) М. Кл.

0 01 В 11/02

В 25 H 7/02 (22) Заявлено 05.04.76 (21) 2343868/25-28 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано15.07 78,Бюллетень № 26 (45) Дата опубликования описания 05 06 78

Гасударстваиаый пеетат

Вавата Маааетраа {ИР аа двлам нэабретенаа я атаамтай (53) УДК 531.715..27 (088.8) Е. С. Куприянов, В. П. Тогулев и В. Е. Коваленко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ОПТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗМЕТКИ

ПОВЕРХНОСТЕЙ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и предназ- .

- начено nns разметки поверхностей изделий: в авиа-, судо-, станко- и машиностроении.

Известны оптические проекционные устройства (проекторы) для разметки поверхностей иэделий, состоящие из источника света, конденсора, целевого знака (маски, разметочной сетки) и проекционного объектива (1). о

Эти устройства производят разметку поверхностей изделий путем проецирования на эту поверхность изображения целе-. вого знака - раэметочной сетки.

Недостаток известного устройства за- 5 ключается в том, что точность оптического изображения снижается по мере услож- нения формы поверхности изделия, так как при сложной криволинейной форме изделия . изменяется дистанция от проектора до раз-го мечаемой поверхности и изображение целевого знака — разметочной сетки- проецируется нерезко.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является оптическое устройство для разметки поверхностей изделий, содержащее последовательно установленные источник света, конденсор, целевой знак, проекционный объектив, и систему, позволяющую сохранять положение изображения целевого знака при изменении дистанции на осевой прямой (2).

Известное устройство имеет следующие недостатки: малую глубину резкости, что вызывает необходимость;перефокусировки объектива при изменении дистанции до размечаемой поверхности; необходимость . многократного проецирования на раэмечаемую поверхность целевого знака и от-. метки его положения; отсутствие контроля при фиксировании данного положения на раэмечаемой поверхности по отметкам иэображений целевого знака, Все это снижает точность н производи- тельность процесса разметки.

С целью повышения точности и производительности процесса разметки предлагаемое устройство снабжено амплитудно-фазовым филь ром, выполненным, например, в

6 15356

В%де системы параллельных друг другу шелевых диафрагм и расположенным в хо.де световых лучей за проекционным объек Фивом, На чертеже изображен принципиальная схема предлагаемого устройства. 5

Предлагаемое устройство содержит ис.точник 1 света, конденсор 2, целевой знак

3, проекционный объектив 4 и амплитудно-. фазовый фильтр 5. предлагаемое устройство работает сле- 1 дукицим образом.

Конденсор 2 строит изображение источника 1 света и плоскости установки целевого знака 3. Одновременно эта плоскость является: передней фокальной плоскостью прОекционного Объектива 4, который фокусирует изображение целевого знака 3 на бесконечность (бесконечно удаленную дистанцию). Амплитудно-фазовый фильтр 5, установленный в ходе лучей света за объективом 4, делит фронт падающей на него волны на число частей больше двух.

Это достигается, например, тем, что амп.литудно-фазовый фильтр вьнюлнен в виде системы равных и параллельных друг другу 2 щелевых диафрагм, ширина которых соизме- . рима с длиной волны света, а расстояние между диафрагмами BB порядОЕ больше, чем ширина. Выделяемый каждой диафрагмой свет. диафрагирует в пределах угла ф в плоскости, перпендикулярной щелевым диафрагмам. Угол 9 определяется длиной волны и ширкюй диафрагмы.

В пределах угла g в пространстве эа .

Q t амплитудно-фазовым фильтром 5 световые потоки, выделяемые каждой отдельной диафрагмой, налагаются друг на друга, обра- зуя поле инжрференции. На раэмечаемой .поверхности 6 иэделия Образуется интер- ференционная карти:а в виде чередуюших40 ся светлых и темных полос, Ширина интер ференционной картины приближенно равна высоте. диафрагм амплитудно-фазового фильтра.

Описываемая интерференционная картина формирует на раэмечаемой поверхности 6 заданное направление. Йлина интерференционной картины определяется углом lg u. дистанцией до размечаемой поверхности 6.

Ширину отдельнйх диафрагм, .И.их количество выбирают в завйсимости от сложности размечаемой поверхности и разности дистанций до ближайшего и наиболее удален.ного участков этой поверхности. Так, при

Ширине щелевых диафрагм 2,5 мкм и; рас стоянии между ними 0,02 мм угол g coо ставляет 30 . В поле интерференции на расстоянии от проекционного устройства порядка 3 м длина интерференционной кар тины равна 1,8 м., Предлагаемое устройство позволяет сформировать заданное направление на размечаемой поверхности беэ перефокусировки объектива, что повышает точность и производительность процесса разметки.

Формула изобретения

Оптическое устройство для разметки поверхностей иэделий, содержащее последовательно установленные источник света, конденсор, целевой знак и проекционный объектив, о т л и ч ающ е е с и тем, что,: с целью повышения точности и производительности процесса разметки, оно снабжено амплитудно-фаэовым фильтром, выполненным, например, в виде системы царап лельных друг другу шелевых диафрагм и расположенным в ходе световых лучей за проекционным объективом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:;

1. Авторское свидетельство СССР

% 138068, кл. Я 01 В 9/08, 1961.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 241705, кл. Я 01 И 19/54, 1961.

6 15356

Составитель Лобэова

Техред А. Алатырев Корректор Л. Веселовская

Редактор В. Блохина

Заказ 3882/32 Тираж 872 Подписное

UHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам, изобретеннй и открытий

1130З5, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5