Способ измерения углов между отражающими элементами Советский патент 1993 года по МПК G01B11/26 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к контролю выходных геометрических параметров.

Известен способ измерения углов поворота, заключающийся в установке на поворотном основании объекта, имеющего отражающие элементы, расположенные на одном уровне под некоторым углом друг к другу, вращение этого объекта вокруг оси поворотного основания и фиксации моментов, когда визирная ось стационарного (контрольного) автоколлиматора, ортогональная оси вращения, поочередно совпадает с нормалями к поверхностям отражающих элементов. Способ позволяет измерять относительные углы поворота крупногабаритных объектов, но не собственно угол между отражающими элементами.

Выбранный в качестве прототипа способ измерения углов между отражающими элементами, заключающийся в установке объекта, имеющего такие элементы, расположенные на одном уровне под некоторыми

углами относительно друг друга, на поворотном столе, развороте стола до момента совпадения направлений визирной оси стационарного (контрольного) автоколлиматора и нормали к поверхности очередного отражающего элемента, снятии отсчетов, значения угла между отражающими элементами, размеры которых (элементов) мало отличаются от размеров самого объекта и поверхности которых пересекает одна и та же плоскость уровня, и не применим в случае, когда объект много больше отражающих элементов, а сами они находятся на разных уровнях и расстояниях от оси вращения объекта.

Цель изобретения состоит в расширении номенклатуры контролируемых параметров.

Поставленная цель достигается тем, что в способе измерения углов между отражающими элементами, заключающимся в установке объекта с отражающими элементами на поворотном столе, повороте стола с объел

с

sj

ю

о

00

ю

ектом до получения автоколлимационного изображения в окуляре стационарного автоколлиматора от очередного отражающего элемента, снятии отсчетов с угломерного устройства стола и расчете угла между отра- жающими элементами, согласно изобретению установку автоколлиматора производят посредством его перемещения по направляющим колонны, затем сканируют поверхность отражающего элемента, снимая отсчеты угломерных шкал поворотных столов под объектом и автоколлиматором, а угловое положение отражающих элементов рассчитывают по результатам сканирования.

На фиг.1 и 2 представлена схема, поясняющая способ измерения взаимного углового положения отражающих элементов.

Способ осуществляется следующим образом.

Объект 1 с установленными на нем отражающими элементами 2 и 3 закрепляют на поворотном столе4, устанавливают контрольный автоколлимационный прибор 5 на уровне отражающего элемента 2, перемещая прибор 5с площадкой 6 по направляющим колонны 7, фиксируют ноль азимутального положения прибора 5 при помощи базового (стационарного) автоколлиматора 8, оптически связанного с контрольным через пентапризму 9 с зеркальной гранью; разворачивают стол 4 вместе с объектом 1 с отражающим элементом 2 и контрольный автоколлимационный прибор 5 в направлении коллинеаризации соответственно нормали к поверхности и оптической оси до появления автоколлимационного изображения перекрестия в поле зрения объектива прибора 5, снимая в этот момент азимутальные отсчеты по шкалам угломерных устройств поворотного стола 4 - Oj5 и прибора 5 ; сканируют поверхность отражающего элемента 2, снимая отсчеты (А и ; затем перемещают прибор 5 на уровень контролируемого отражающего элемента 3 и повторяют операции разворота и сканирования, снимая отсчеты «sk и

0

рассчитывая угол од между нормалями к поверхности отражающих элементов 2 и 3 на каждом шаге по формуле

гл - (Оп-и-15 - - (ЈП-МБ -$k); (1) . окончательно величину угла находят как среднее из ад, при этом погрешность измерения снижается в А/гГраз.

Использование предлагаемого способа измерений взаимного углового положения

5

отражающих элементов позволяет по сравнению с существующим создать компактную измерительную систему, металлоемкость которой лишь незначительно растет при увеличении габаритов объекта; проводить контроль одновременно на нескольких поворотных столах, что сокращает цикл контрольных работ; не только избежать снижения точности из- за введения дополнительного угломерного устройства (поворот автоколлимационного 0 прибора), но и снизить погрешность метода в целом за счет многократности измерений без значительного увеличения цикла контрольных работ.

5

Формула изобретения Способ измерения углов между отражающими элементами, заключающийся в том, что устанавливают на объекте отражающие элементы, располагают объект и автоколлиматор на поворотных столах с угломерными шкалами, производят установку и разворот объекта и автоколлиматора до получения ап- токоллимационного изображения, снимают отсчеты с угломерных шкал и рассчитывают угловое положение одного элемента отно- ситёльно другого как разность показаний угломерных шкал, отличающийся тем, что, с целью расширения номенклатуры контролируемых параметров, установку автоколлиматора производят посредством его перемещения по направляющим колонны, затем сканируют поверхность отражающего элемента, снимая в этот момент отсчеты с угломерных шкал, а угловое положение отражающих элементов рассчитывают с учетом результатов сканирования.

0

5

0

Фиг. 2

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к контролю выходных геометрических параметров. Цель изобретения - расширение номенклатуры контролируемых параметров. Объект закрепляют на поворотном столе, устанавливают контрольный автоколлимационный прибор на уровне отражающего элемента, перемещая прибор фиксируют ноль при помощи базового автоколлиматора, разворачивают стол вместе с объектом с отражающим элементом, до появления автоколлимационного изображения, снимая отсчеты по шкалам угломерных устройств, сканируют поверхность отражающего элемента и рассчитывают угол между нормалями к поверхностям отражающих элементов. 2 ил.