Способ измерения линейных размеров объектов с отражающей поверхностью Советский патент 1987 года по МПК G01B11/02 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных размеров объектов.

Цель изобретения - повышение точности и производительности измерения путем сокращения количества фиксаций и замеров положения отраженного луча.

На чертеже изображена схема, поясняющая способ измерения линейных размеров объектов.

Световой луч направляют под углом а к образцовой отражающей поверхности 1 с заданным диаметром D с центром в точке 0. Коццентрично к поверхности 1 располагают отражающую поверхность 2 измеряемого объекта диаметром d, подлежащим определению, а приемную плоскость 3 устанавливают параллельно направленному свето- вому лучу на расстоянии S, измеренном по нормали к образцовой поверхности от точки А падения луча. Далее на приемной плоскости 3 в точке М первоначально фик- сируют отраженный от образцовой поверх- ности 1 луч. Затем направляют тот же световой луч на отражающую поверхность 2 измеряемого объекта. Отраженный от точки В луч фиксируют в точке Е приемной плоскост.ГЗ. Расстояние а между точками М и Е фиксации лучей, отраженных от образцовой и измеряемой поверхностей, характеризует диаметральный размер d.

Расстояние а определяется суммой смещений и и 02 отраженного луча, соответственно из-за линейного смещения точки падения направленного луча и углового смещения отраженного луча:

a 01+02,

;i:

в arcCg

2сохвС 2соз Л

,- + atg

-а-Т/С „ ° . + - - 3, +atg2oC-a)2-2acgU (- ---2а) I 2cos A °соззС

- V

Из треугольника ABO, зная p, можно определить диаметральный размер d измеряемого объекта:

D

since

sin(a+p) Формула изобретения

(8)

Способ измерения линейных размеров объектов с отражающей поверхностью, заключающийся в том, что направляют световой луч на отражающую поверхность объекта, фиксируют отраженный световой луч и по его положению определяют линейный размер, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и производительности , г

tcos« - 2cos

. (::|

2cos

2cos

COSCT

d D

Из треугольника ABO следует

ai

D sin 3

2 sin(a+ р)

(2)

ства ВС АМ

ляет

Из треугольника ВСЕ с учетом равен- i

2 COSCX

величина az составbin2p

02

2cos(xsin(2a+ 2р)

т

а Обозначив tgp х,

а Обозначив tgp х,

Из формул (1)-(3) с учетом тригонометрических преобразований следует

1

tgP

значив х,

cosa tga+ tgp

L

1-tgatgp

).

(4)

в

cosa

b, tga с.

(5)

учаем уравнение

Ax2+ Вх+ C О, A.(.);

(6)

30

(D+lb2)-a(C2-l); C

ac.

Рещая уравнение (6) с учетом соотно- щений (5), получаем

Т/С „ ° . + - - 3, +atg2oC-a)2-2acgU (- ---2а) I 2cos A °соззС

- 2atga

(7)

мерения диаметральных размеров, предварительно направляют тот же световой луч на образцовую отражающую поверхность диаметром D, устанавливают параллельно направленному лучу приемную плоскость, на которой фиксируют первоначальное положение отраженного луча, затем располагают измеряемую поверхность концентрично образцовой, измеряют на приемной плоскости расстояние о между точками фиксации лучей, отраженных от образцовой и измеряемой поверхностей, и определяют угол р между нормалями к образцовой и измеряемой поверхностям в точках падения светового луча и диаметральный размер d объекта из соотношений

т

2atgiK.

+ atgV -a)-2atg2cX. (

cosoC

- 2a)

sing (a+P)

1320658

,4

где а - угол падения луча на образцовуюкости до приемной плоскости, измеотражающую поверхность;ренное по нормали к образцовой

f - расстояние от образцовой поверх-поверхности в точке падения луча.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных размеров объектов. Цель изобретения - повышение точности и производительности измерения за счет сокращения количества фиксаций и замеров положения отраженного луча. Направляют на отражающую поверхность 2 измеряемого объекта под углом а световой луч, фиксируют отраженный луч и по положению отраженного луча определяют линейный размер. Предварительно световой луч направляют на образцовую диаметральную отражающую поверхность 1 диаметра D, на расстоянии от нее устанавливают параллельно направленному лучу приемную плоскость 3 и фиксируют на ней первоначальное положение отраженного луча. Затем располагают измеряемую поверхность 2 концентрично образцовой поверхности 1, после чего на приемной плоскости 3 замеряют расстояние а между точками фиксации лучей, отраженных от измеряемой и образцовой поверхностей 2 и 1. После этого определяют угол f между нормалями к измеряемой и образцовой поверхностям 2 и 1 в точках падения луча и диаметральный размер d измеряемого объекта по соответствующим соотношениям. 1 ил. to сл со ю о Oi сд 00