Способ определения пирамидальности угловой меры Советский патент 1988 года по МПК G01B11/26 

САЭ 00 4 СО

4 СО

Изобретение относится к измерительной технике и может использо вать ся при проверке угловых мер.

Цель изобретения - повьппение точ- ности измерения за счет увеличения чувствительности метода к величине наклона поверхности контролируемой меры,

На фиг, 1 изображена схема изме- рения пирамидальности угловой меры; на фиг, 2 - ход лучей в горизонтальной плоскости между автоколлиматором контролируемой поверхностью меры и зеркалом, установленным под углом к поверхности для разных углов разворота контролируемой поверхности; на фиг, 3 - то же, в вертикальной плоскости,

Схема измерения пирамидальности угловой мерц содержит автоколлиматор 1, зеркало 2, установленное неподвижно и расположенное под углом к контролируемой поверхности меры, столик 3

угломерной установки, предназначае мый для установки на него контролируемой меры и ось 4 вращения столика гониометра. На схеме также показана угловая м;ера 5,

На фиг, 1 - 3 обозначены:

Л - величина пирамидальности контролируемой поверхности;

1 г ) п углы поворота одной из контролируемых поверхностей угловой меры от плоскости, нормальной к оптической оси автоколлиматора;

С - угол наклона зеркала 2 к оптической оси автоколлиматора.

Способ осуществляют следующим образом,,

Направляют излучение автоколлиматора 1 на одну из поверхностей угловой меры, расположенной на столике 3 угломерной установки. Принимают отраженное излучение от поверхно сти угловой меры (oil 0) и строят изобра- жение марки на измерительной шкале окуляр-микрометра автоколлиматора, Лри наличии пирамидальности, равной Л, изображение марки сместится вдоль плоскости пирамидальности на величину, равную 2Af, где f - фокусное расстояние объектива автоколлиматора.

Поворачивают столик 3 угломерной . установки вокруг его оси на некото- рый угол так, чтобы излучение, однократно переотраженное между поверхностью угловой меры и зеркалом, вновь попало в автоколлиматор. При

5

0

5

0

5

0

5 0

5

этом горизонтальная проекция, падающего излучения составляет 90 к поверхности з еркала 2, В этом случае горизонтальная проекция отраженного пучка совпадает с горизонтальной проекцией падающего на нее пучка излучения,

Если при этом угол между вертикалью и контролируемой поверхностью меры равен Л, то-угол между входным и выходным пучками излучения автоколлиматора будет равен 4Л,

Если Л. 0, то автоколлимационные изображения марки отраженного пучка (Ы, 0) и переотраженного пучка () совпадут. Данное совпадение будет иметь место только тогда, когда угол между плоскостью столика 3 угломерной установки, на которой размещена угловая мера 5 и ось 4 вращения столика, составляет 90 ,

В случае, .когда & 0 и ось вращения перпендикулярна плоскости столика, отношение вертикального отклоне-; НИН автоколлимационных изображений отраженного и переотраженного излучений будет постоянно и равно

к - - 2

- 21- .

В случае неперпендикулярности оси вращения к плоскости столика это отношение нарушается.

Поворачивая затем столик 3 с угловой -мерой 5 на угол о(.„ , .многократно переотражают излучение между поверхностью угловой меры и зеркалом 2, при этом горизонтальная проекция п-го отражения составляет 90 к плоскости зеркала 2, в результате чего пучки в прямом и обратном ходе совпадают. При наличии угла между вертикалью и измерительной плоскостью, угол медду выходным и входным пучками автоколлиматора будет равен 2пд, I

Если угол , то и угол , т,е, автоколлимационные изображения для одного и п-го отражений совпадут. Данное совпадение будет иметь место только тогда, когда угол между пласт костью измерительного столика, на котором размещена мера, и осью вращения стола составляет 90°, В случае, когда и ось вращения перпендикулярна плоскости стола, отношение вертикального отклонения автоколлимационных изображений первого и п-го отражений будет постоянно и равно

-Й- ,

в случае неперпендикулярности оси вращения к плоскости стола это отно- шение нарушается.

Измеряют положение автоколлимационных изображений марки на измерительной шкале окуляр-микрометра для однократного и многократного переот- ражений пучка излучения и по отношению отклонений регулируют положение плоскости столика относительно оси его вращения путем регулировки положения столика до тех пор, пока угол между плоскостью стола и осью вращения составит 90 . После этого фиксируют п-е автоколлимационные изображения для каждой грани и по максимальной разности между ними судят о пира мидальности угловой меры (П) 2numax-2numin 2п

II

Формула изобретения

Способ -определения пирамидальрости угловой меры, заключающийся в том, что устанавливают угловую меру на столик угломерной установки, который .выставляют перпендикулярно оси его вращения, направляют излучение от автоколлиматора на одну из боковых поверхностей угловой меры, принимают отраженное от меры излучение автокол- яиматором, строят изображение марки в плоскости измерительной шкалы окуляр-микрометра автоколлиматора, измеряют смещение изображения марки вдоль оси, параллельной оси вращения столика, последовательно устанавливают другие боковые поверхности угловой меры напротив автоколлиматора путем вращения столика угломерной установки, измеряют смещение изображения марки от каждой поверхности вдоль

о

о

5

0

5

оси, параллельной оси вращения столика, и по наибольшей разности между двумя отсчетами судят о пирамидаль- ности угловой меры, отличающийся тем, что, с цель ю повьшге- ния точности измерения, для выставления столика угломерной установки перпендикулярно оси его вращения устанавливают зеркало неподвижно под углом к боковой поверхности меры, направляют излучение от автоколлиматора на одну из боковых поверхностей меры, однократно переотражают излучение между боковой поверхностью меры и зеркалом, принимают переотраженное излучение в автоколлиматор, после измерения величины смещения изображения марки на шкале окуляр- микрометра фиксируют измеренное значение, затем поворачивают столик угломерной установки и многократно переотражают излучение автоколлиматора между зер- к.алом и контролируемой боковой по- верхностью меры, принимают многократно переотраженное излучение, строят егр изображение в плоскости измерительной шкалы окуляр-микрометра и измеряют разность между изображением марки вдоль оси, параллельной оси вращения столика, для однократного и многократного переотражений излучения, по величине которой выставляют столик угломерной установки перпендикулярно оси его вращения, а перед измерением смещения изображения марки от каждой поверхности меры последовательно формируют изображения марки автоколлиматора от этой поверхности при многократном переотражении излучения, измеряют смещения сформированных изображений марки от зтой поверхности вдоль оси, параллельной оси вращения столика, и при определении пирамидальности учитывают эти смещения марки.

Изобретение позволяет измерять пирамидальность угловой меры. Целью изобретения является повьшение точности измерения за счет увеличения чувствительности и уменьшение ошибки, вносимой неперпендикулярностью плоскости столика гониометра, на которой расположена контролируемая угловая мера, к оси его вращения. Напра1вляют излучение от автоколлиматора на одну из боковых поверхностей угловой меры, переотражают излучение между нею и зеркалом, расположенным под углом к ней и установленным неподвижно, формируют изображение марки в автоколлиматоре для однократного и. многократного переотражений из- лучения, поворачивая столик гониометра с угловой мерой, замеряют разницу между ними вдоль оси, параллельной оси вращения, и по их отношению выставляют плоскость столика гониомет-. ра перпендикулярно его оси вращения. Затем последовательно формируют изображение марки автоколлиматора от каждой из боковых поверхностей угловой меры для многократного переотражения пучка излучения между этой поверхностью и зеркалом и по максимальной разности между ними судят о пирами- дальности угловой меры. 3 ил. § (Л

LJ 4-П

Фиг

/а

«л