Фотоэлектрическое измерительное устройство Советский патент 1988 года по МПК G01B11/26 

К)

Изобретение относится к измерительной технике, может использоваться для измерения углов конусных деталей и является усовершенствованием устройства по авт.св. № 1226050. Цель изобретения - повышение точ- ности измерения за счет повьшения точности позиционирования осветительной системы и фотоприемника относи- Цтельно образующей контролируемого конуса,

I На чертеже приведена принципиаль- |Ная схема устройства.

Устройство содержит осветительную I систему 1, формирующую коллимирован- |ный пучок лучей, вторую диафрагму, Iпропускающую часть коллимированного |пучка (не показана), фотоприемник 2, коаксиально установленный с освети- |тельной системой 1, рычаг 3, вал 4, вибратор 5, механизм 6 угловьк пере- :мещений осветительной системы и фото- 1прием1шка 2, индикатор 7 перемещения, 1усилитель 8 перемещения тока, ревер- 1сивный электродвигатель 9, соединен- :ный с механизмом 6 перемещения. Конт- |ролируемая коническая деталь Ю |установлена, например, на шпинделе ме- 1таллорежущего станка или на измери- |тельных центрах.

I Устройство установлено относитель- |но контролируемой детали 10 таким Ьбразом, что она частично перекрыва- ет коллимированный пучок осветитель- |ной системы 1, ось устройства nepneHрикулярна оси контролируемой детали. Устройство работает следующим образом.

Предварительно устройство устанавливают таким образом, что в начальном его положении индикатор 7 перемещения занимает угловое положение, а оптическая ось осветительной системы 1

и ось вала 4 расположены в плоскости, перпендикулярной оси контролируемой детали.

.Параллельный пучок лучей от осве тительной системы 1, диафрагмируясь контролируемой деталью Ю, падает на фотоприемник 2.,Вибратор 5 через рычаг 3 вибрирует осветитель 1 и фотоприемник 2 в направлении, перпендику, лярном оси вала 4, При вибрации оптической системы неперекрытая площадка

Q

е 0 5 п

5

0

5

поперечного сечения пучка лучей изменяется, в результате чего изменяется величина фотосигнала, и на выходе усилителя 8 появляется переменная составлякщая напряжения. В зависимости от фазы этого напряжения реверсивный электродвигатель 9 вращается в требуемую сторону, поворачивая рычаг 3 с осветителем 1, фотоприемником 2 и вибратором 5. В момент, когда образующая наружного конуса детали 10 в плоскости схемы оказывается параллельной направлению вибрации оптической системы, неперекрытая площадка поперечного сечения пучка лучей при вибрации не изменяется, что приводит к отсутствию изменения величины потока лучей, падающего на фотоприемник 2, переменная составляющая напряжения на выходе уси- лителя 8 при этом отсутствует, что приводит к остановке электродвигателя 9. Для данного положения оптической системы отсчитывается показание индикатора 7 угловых перемещений, которое будет соответствовать половине угла конуса контролируемой детали 10. Устройство заранее настраивается с помощью образцовой детали цилиндрической формы.

Благодаря тому, что осветитель и фотоприемник установлены с возможностью вибрации в направлении, перпендикулярном их оптической оси и оси вращения вала, неравномерность энергетической освещенности вдоль осветителя не будет влиять на точность позиционирования.

Формула изобретения

Фотоэлектрическое измерительное устройство по авт.св. № 1226050, о т- личающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено вибратором, соединенным с осветительной системой и фотоприемником, и электродвигателем, соединенным с механизмом перемещения, а осветительная система и фотоприемник установлены с возможностью одновременного возвратно-поступательного перемещения вдоль оси, перпендикулярной к оптической ося устройства и оси вала.

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет измерить углы конических деталей. Целью изобре- тения является повышение точности измерения за счет повышения точности позиционирования осветительной системы и фото приемник а относительно образующей контролируемого конуса. Размещают контролируемую деталь между осветительной системой и фотоприемником, которые установлены с возможностью поворота вокруг оси вала. Формируют коллимированный пучок света от осветительной системы и принимают его фотоприемником. Контролируемая деталь частично экранирует пучок света. По величине сигнала с фотоприемника судят о расположении оси диафрагмы осветительной системы перпендикулярно к образующей контролируемого конуса и по индикатору перемещения снимают угол поворота осветительной систе1-ш и фотоприемника от нулевого положения, значение которого характеризует половину угла контролируемого конуса. Одновременно с перемещением осветительной системы и фотоприемника осуществляют их колебательное перемещение с помощью вибратора и по отсутствии переменной составляющей напряжения на выходе фотоприемника судят 0точности установки оси диафрагмы осветительной системы относительно образующей контролируемого конуса. 1Ш1. С2 9 (Л с к СП 4