Устройство для контроля измерительной головки Советский патент 1988 года по МПК G01B21/00 

1

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быт использовано для проверки и контрол измерительных головок.

Целью изобрете1тя является увеличение точности контроля путем устранения инерционных погрешностей контактирования измерительных головок.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство содержит основание 1, каретку 2, связываемую с измерительной головкой 3 с наконечником 4, неподвижный упор 5, первый и второй каналы 6 и 7 двухканальный интерфе- рометрической измерительной системы электронный блок 8 обработки, содержащий первый и второй формирователи 9 и 10 импульсов, делитель 11 частоты, первый и второй триггеры 12 и 13 и схему И 14, счетчик 15 импульсов и индикатор 16, причем вход первого канала 6 двухканальной интер- ферометрической измерительной системы оптически связан с кареткой 2, а выход - с первым входом электронног блока 8 обработки, вход второго канла 7 двухканальной интерферометриче кой измерительной системы оптически связан с наконечником 4, а выход - с вторым входом электронного блока обработки. В блоке 8 первый формирователь 9 импульсов, делитель 11 частоты, схема И 14 и счетчик 15 импулсов соединены последовательно, выход второго формирователя 10 импульсов подключен к первому входу установки О первого триггера 12, второй вход установки О которого связан с входами установки О второго триггера 13 и счетчика 15 импульсов выход делителя, 11 частоты связан со счетными входами первого триггера 12 и второго триггера 13, информа- циоиньм вход которого связан с выходом первого триггера 12, а выход - вторым входом схемы И 14, выход которой связан со СЧЁТНЫМ входом счетчика 15 импульсов, установочный вхо которого связан с выходом измерител ной головки 3, а выход - с входом индикатора 16,

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии наконечник

не касается упора 5 и сигнал от измерительной 1 оловки 3 отсутствует. Луч перв(м о канала 6 двухкапальной

10

15

20

25

0 35

40

45

50

55

интерферометрической измерительной системы отражается от каретки 2 и интерферирует с опорным лучом. Луч второго канала 7 двухканальной интерферометрической системы отражается от наконечника 4 и интерферирует с опорным лучом. Интенсивность интерферировавших лучей фотодетекторы преобразуют в электрические сигналы, которые поступают на входы электронного блока В обработки . До начала измерения на шину Уст.О подается импульс, который устанавливает электронный блок 8 обработки в исходное состояние и сбрасывает содержимое счетчика 15 импульсов в нуль. Измерение погрешности срабатывания измерительной головки 3 начинается при перемещении каретки 2.

Перемещения каретки 2 и наконечника 4 преобразуются в электрические сигналы, период которых соответствует перемещению каретки 2. До момента соприкосновения наконечника 4 с упором 5 с выхода второго канала 7 двухканальной интерферометрической измерительной системы на второй вход электронного блока 8 обработки по-, ступает сиг-нал, запрещающий подсчет импульсов счетчиком 15, поступающих от формирователя 9 импульсов, количество которых соответствует величине перемещения каретки 2. В момент соприкосновения наконечника 4 с упором 5 от второго канала 7 двухканальной интерферометрической системы поступает сигнал, разрешающий подсчет импульсов счетчиком 15. Подсчет импульсов продолжается до-тех пор, пока на установочный вход счетчика 15 импульсов не поступит сигнал от измерительной головки 3, запрещающий подсчет импульсов. Подсчитанное количество импульсов передается на индикатор 16, на входе которого индиди- руется величина холостого хода измерительной головки.

Электронньш блок обработки работает следующим образом.

Сигналы от первого 6 и второго 7 каналов двухканальной интерферометрической измерительной системы, поступающие на первый 9 и второй 10 формирователи импульсов, преобразуются в кратковременные импульсы. Частота следования импульсов первого формирователя 9 импульсов делителем 11 частоты уменьшается, чт(1бы исключить случайное совпадение во времени с импульсами второго формирователя 10 импульсов. Первый и второй триггеры 12 и 13 и счетчик 15 импульсов перед началом измерений устанавливаются в положение О. Импульсы первого формирователя 9 поступают одновременно на счетные входы первого 12 и второго 13 триггеров. По первому импульсу на выход первого триггера 12 переписывается сигнал логической 1 с информационного входа с задержкой. Тот же импульс, поступивший на счетный вход второго триггера 13, состояния его выхода (логический О) не меняет в связи с задержкой формирования сигнала логической 1 на выходе первого триггера 12. Второй импульс от второго формирователя 10 импульсов обнуляет первый триггер 12. В результате на вход схемы И 14 от второго триггера 13 поступает сигнал логического О, который запрещает прохождение импульсов на счетчик 15 импульсов от делителя 11 частоты. I

При соприкосновении наконечника 4 головки 3 с неподвижным упором 5 сигнал от второго канала 7 двухка- нальной интерферометрической измерительной системы перестает поступать на вход второго формирователя 10 импульсов. Каретка 2 продолжает перемещение. На вход установки О первого триггера 12 с выхода второго формирователя 10 импульсы обнуления перестают поступать, и второй импульс от первого формирователя 9 записывает на выход второго триггера 13 сигнал логической 1 с информационного входа. Сигнал 1 поступает на второй вход схемы И 14, которая разрешает прохождение импульсов с выхода делителя 11 частоты на счетный вход счетчика 15 импульсов.

0

0

Формула изобретения

Устройство для контроля измерительной головки, содержащее основ-а- . ние, каретку, двухканальную интерферометрическую измерительную систему, первый канал которой оптически связан с кареткой, и электронный блок обработки, входы которого связаны с первым и вторым каналами двух- канальной интерферометрической измерительной системы, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности контроля, оно снабg жено расположенным на основании неподвижным упором пред назначенным для взаимодействия с измерительной головкой, оптически связываемой с вторым каналом двухканальной интерферометрической измерительной системы, индикатором, электронным блоком обработки, выполненным в виде последовательно соединенных первого формирователя импульсов, делителя частоты, схемы И

5 и счетчика импульсов, второго формирователя импульсов, Первого и второго триггеров, выход второго формирователя импульсов подключен к первому . входу установки нуля первого триггеQ pa, второй вход установки нуля которого связан с входами установки нуля второго триггера и счетчика импульсов, выход делителя частоты соединен со счетными входами первого и второго триггеров, выход первого триггера связан с информационным входом второго триггера, выход которого подключен к второму входу схемы И, выход которой соединен со счетным входом счетчика импульсов, установочный вход которого предназначен для связи с выходом измерительной головки, а выход - счетчика импульсов связан с входом индикатора, входы первого и второго формирователей

5

0

5

импульсов являются входами блока электронной обработки.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель изобретения - увеличение точности I / Cfb...... / I .., .i контроля путем устранения инерчщон- ных погрешностей контактирования измерительных головок.. На первый вход электронного блока 8 обработки с выхода первого канала 6 двухканальной интерферометрической измерительной системы поступает сигнал, пропорци- ональньй перемещению каретки 2. При касании наконечником 4 измерительной головки 3 неподвижного упора 5 на выходе второго канала 7 двухканальной интерферометрической измерительной системы формируется сигнал, пост.упа- кнций на второй вход электронного блока 8 обработки и разрешающий подсчет импульсов счетчику 15. При появлении сигнала на выходе измерительной головки 3 счет импульсов прекращается. С выхода счетчика 15 на индикатор 16 поступает количество- импульсов, пропорциональное измеряемой погрешности. 1 ил. с ел