Устройство для измерения контура поперечного сечения объекта Советский патент 1988 года по МПК G01B11/03 

QD 00 Од

Изобретение относится к измерителной технике и может использоваться :для контроля контуров поперечных сечений деталей в машине- и приборе- :строении.

: Цель изобретения - повьшюние точности измерения за счет увеличения яркости светового сечения контролируемого контура на экране. : На фиг.1 представлена принципиаль |ная схема устройства; на фиг.2 - ва- 1риант выполнения зеркальной системы I устройства и приемного объектива. I Устройство содержит четыре осве- Iтительных канала (показаны два), каждый из которых включает источник 1 света, конденсор 7., щелевую диафраг- I му -3 и объектив 4, зеркальную систе- I му 5, приемный объектив 6 проекцион- ного канала и экран 7,пятый источник 8 света с конденсором (фиг.2), прозрачный трафарет 9 и второй проекционный объектив 10.

I На фиг.2 показано выполнение при- : емного объектива из отдельных линз, ;каждая из которых оптически связана |С одним из осветительных каналов. Выполнение приемного канала согласно фиг.2 обеспечивает прямое изображени контролируемого сечения объкта.

Оптические оси .четырех осветитель ;. ных каналов лежат-в одной плоскости. I Вариант построения зеркальной сис ; темы, показанной на фиг.1, содержит четыре лары зеркал (приведены две I пары зеркал, две другие, расположены аналогично приведенным на чертеже и установлены в плоскости, перпендикулярной чертежу-). Вариант построения, показанный на фиг,2, содержит четыре .зеркала (показаны два из них, два другие расположены аналогично пока- занньм в плоскости, перпендикулярной чертежу),

Зеркала зеркальной системы устанолены с возможностью пространственног перемещения параллельно самим себе вдоль нормали к их поверхности.

На чертежах также обозначены: угол наклона направления наблюдения к оптимальной оси осветительного канала; J - угол наклона между оптической осью приемного объектива и направлением наблюдения контролнруе- мого светового сечения объекта на ег входе.

Устройство работает следующим образом.

-

5 0

5 0

Q

о

5

Источником 1 света в каждом из четырех осветительных каналов с помощью конденсора 2 освещают щелевую диафрагму 3, Изображение которой объективом 4 проектируют на контролируемый объект 11.В результате работы всех четьфех.осветительных каналов на поверхности контролируемого объекта формируют световое сечение.

Приемный объектив 6 проектирует изображение контролируемого светового сечения на экран 7 через зеркальную систему 5, которая позволяет изменять угол наклона наблюдения светового сечения, а также обеспечивает совмещение различных участков светового сечения в единый контур на экране 7 за счет изменения пространственного положения зеркала.

На экран 7 также проектируют об- разцовьй контур контролируемого сечения,нанесенный на прозрачном трафарете 9 (фиг.2) с помощыо проекционного объектива 10, с которьм срав нивают измеряемое световое сечение контролируемого объекта.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения контура поперечного сечения объекта, содержащее устанавливаемые равномерно вокруг контролируемого объекта и предназначенные для проектирования на него светового сечения чётьфе осветительных канала, каждый из которых включает источник излучения, конденсор, щелевую диафрагму и объектив, образующие первый проекционный канал, приемный объектив и экран, установленный параллельно главной плоскости объектива и оптическим осям осветительных каналов, и образующие второй проекционный канал, пятый источник света, прозрачный трафарет с наненсенным на него образцовым профилем контролируемого сечения и проекционный объектив, установленный так, что его оптическая ось перпендикулярна экрану, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности, оно снабжено зеркальной системой, предназначенной для наблюдения контролируемого светового сечения на объекте под острым углом и выполненной из зеркал, расположен - ных в приемнс)м канале и установленных с возможностью их линейного перемещения вдоль нормалей к ним.

2.Устройство по п.1, отличающее ся тем, что зеркальная система выполнена из четырех пар зеркал, каждая из пар зеркал связана с одним из осветительных каналов, а зеркала каждой пары расположены параллельно друг другу по разные стороны от приемного объектива.

3.Устройство по п.1, о т л и - .4..а .to щ е е с я тем, что зе ркаль

ная система выполнена из четырех зеркал, расположенных между экраном и приемным объективом, каждое из зеркал оптически связано с одним из осветительных каналов, а приемный объектив выполнен из четьфех линз, смещенных на одинаковые расстояния от центра экрана вдоль соответствующих осей осветительного канала.

Изобретение поз воляет контролировать контур поперечного сечения детали сложного профиля. Целью изобретения является повышение точности измерения за счет увеличения яркости светового сечения контролируемого контура на экране. Проектируют на поверхности контролируемого объекта световое сечение с псмощью четырех осветительных каналов, расположенных равномерно вокруг контролируемого сечения. Проектируют изображение контролируемого светового сечения с помощью объектива на экран через зеркальную систему, которая позволяет изменить угол наклона наблюдения светового сечения. Зеркала зеркальной системы установлены с возможностью изменения их пространственного положения, что позволяет совместить различные участки светового сечения в единый контур на экране. Зеркальная система выполнена в виде четырех пар зеркал, одно из которых в каждой па- . ре установлено до приемного объектива, а другое - после него, параллельно его оптической оси. i (Л

фиг.

//