Устройство для измерения отклонения от перпендикулярности угловых мер Советский патент 1987 года по МПК G01B11/26 

выставки автоколлиматора относительно контролируемой детали по плоской грани шаблона,- Направляют излучение автоколлиматора 1 на шаблон из двух плоских пластин 2,3 и отражают пучок излучения от одной из пластин 2, посылают его на зеркало 5, Переотражают пучок N раз между поверх- йостью шаблона и зеркалом. Строят изображение переотраженного пучка на измерительной шкале автоколлиматора 1, фиксируя величину смещения изображения, поворачивают столик 6 на 1 ВО , вновь N раз переотр ажают пучок зеркалом, формируя его изображение на измерительной шкале окуляр микрометра. Регулируя пространственИзобретение относится к измерительной технике и может использоваться для измерения отклонения от перпендикулярности прецизионных деталей в приборо- и машиностроении.

Целью изобретения является повы- шение точности измерения за счет зеркального умножения погрешности контролируемого угла и выставки автоколлиматора относительно контролируемой детали по плоск ой грани шаблона

На фиг,1 представлена схема предложенного устройства; на фиг,2 - расположение автоколлиматора, дополнительного зеркала и боковой плоской поверхности угловой меры в горизонтальной плоскости при различных углах разворота меры относительно дополнительного зеркала; на фиг,3 - то же, в вертикальной плоскости.

Устройство содержит (фиг,1) автоколлиматор 1, шаблон, состоящий из двух плоских пластин, например, концевых мер 2 и 3, притертых между собой вдоль общей поверхности 4, зеркало 5, расположенное под углом к оптической оси автоколлиматора 1, столик, например столик 6 гониометра, предназначенный для установки на нем контролируемой угловой меры.

На чертеже также показаны вертикальная ось 7 вращения столика 6 и U - угловое отклонение общей поное положение столика 6, добиваются совмеш,ения обоих автоколлимадио Гных изображений для двух противоположных положений столика с оптической осью автоколлиматора. Заменяют шаблон на столике контролируемой угловой мерой Направляют излучение автоколлиматора 1 на .ее боковую плоскую поверхность, обеспечивая N переотражений пучка измерения между этой поверхностью и зеркалом 5, формируют изображение переотраженного N раз пучка на измерительной шкале автоколлиматора, и по величине смещения автоколлима- дионного изображения судят об отклонении от перпендикулярности, 3 ил.

верхности 4 шабло на от оси 7 вращения столика 6,

На фиг,2,3 обозначены: боковая плоская поверхность угловой меры 8 или шаблона; (f - угол между оптической осью автоколлиматора 1 и плоскостью дополнительного зеркала;о - поворот боковой поверхности угловой меры (шаблона) к оптической оси

автоколлиматора,

Устройство работает следующим образом.

Направляют пучок излучения от автоколлиматора 1 на свободную часть

притертой плоскости одной из двух пластинок шаблона, расположенного на столике 6, Отражают от нее пучок излучения, посылая его на зеркало 5, расположенное под углом ( к оптической оси автоколлиматора 1 и образующее совместно с плоской поверхностью шаблона или угловой меры зеркальный умножитель„

В случае, когда вертикальная проекция общей поверхности шаблона 4 перпендикулярна оси автоколлиматора 1 (oi, О, фиг,2а), световозвращенный пучок строит изображение в автоколлиматоре, не смещенное в горизонтальной плоскости. Если при этом угол между осью 7 вращения и измерительной, плоскостью, являющейся продолжением поверхности 4, равен д , то

3

угол между падающим и отраженным пуками излучения в вертикальной плоскости равен 2д (фиг.За).

При повороте столика с шаблоном на угол 0 (фиг.2), когда пучок излучения падает на измерительную поверхность шаблона, отражается от нее и приходит на дополнительное зекало 5 под углом, равным 90°, то проекция световозвращенного пучка горизонтальной плоскости совпадает с падающим пучком. Если при этом угол между вертикальной осью вращения столика и измерительной плоскостью равен д. , то угловое рассогласование между выходным и входным пучками автоколлиматора в этом случае равно 4 Ь(фиг.38).

Поворачивая столик 6 с шаблоном, изменяют угол между .плоскостями, фомирующими зеркальный умножитель, в результате чего при разных угловых положениях шаблона световой пучок ипытывает различное количество переотражений между пластинкой 2 шаблона и дополнительным зеркалом, чт приводит к различной величине смещения автоколлимационного изображения в вертикальной плоскости,

Для максимального смещения автоколлимационного изображения, соответствующего N переотражениям в зеркальном умножителе, определяют эту величину, после чего поворачивают столик гониометра на 180 . Излучение направляют на плоскую поверхность пластинки 3, являющуюся продолжением измерительной плоскости пластинки 2. Вновь определяют смещение автоколлимационного изобра- жения после N переотражений пучка излучения между пластинкой 3 шаблона и зеркалом 5.

По положению автоколлимационных изображений при двух противоположных положениях столика 6 судят об отклонении от перпендикулярности плоскости столика к оси вращения.

Регулируя пространственное положение столика 6, совмещают автокол194

лимационные изображения для обоих противоположных положений столика с оптической осью автоколлнматора, добиваясь тем самым выставки плоскости

столика строго параллельно оптической оси автоколлиматора. После этого заменяют шаблон на контролируемую угловую меру 8, располагают ее основанием на столике и направляют излучение автоколлиматора на ее боковую плоскую поверхность, обеспечивают N переотражений пучка излучения между нею и -зеркалом 5, плавно пово-- рачияая столик от начального положения (ч(. О).

Принимают в автоколлиматоре переотраженный N раз пучок излучения, строят его изображение на измерительной сетке окуляр-микрометра автоколлиматора. Измеряют величину вертикального смещения горизонтальной линии автоколлимациЬнного изображения марки автоколлиматора. По величине этого смещения судят об отклонении от перпендикулярности измерительной поверхности угловой меры к ее основанию,

Формула изобретения

Устройство для измерения отклонения от перпендикулярности угловых мер, содержащее автоколлиматор с окуляр-микрометром, столик со счетным приспособлением, установленный с возможностью вращения вокруг своей оси и предназначенный для размещения на нем контролируемой угловой меры,

и установленный на; столике шаблон, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, шаблон выполнен из двух пластинок, притертых одна к другой плоскими гранями по

части их поверхности, а устройство снабжено зеркалом, установленным од углом к оптической оси автоколиматора и к притертым граням шаблона с образованием вместе с ними зерального умножителя.

N

a

8(3} Ч

9

cC,0

f f7 / /

Изобретение позволяет измерять отклонение от перпендикулярности прецизионных деталей. Целью изобретения является повышение точности измерения за счет зеркального умножения погрешности контролируемого угла и / f/7 / (Л DO 00 .&

iJ

/ .

Фиг.з

фиг. 2

Составитель Н.Сопоухина Редактор М.Келемеш Техред Н.Глущенко Корректор М.Пожо

Заказ 12У5/39 Тираж 678 . Подписное ВНИИ11И Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,А