Устройство для измерения линейных перемещений Советский патент 1993 года по МПК G01B5/14 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в отсчетных системах измерительных приборов, координатно-измерительных машин, прецизионных станков.

Целью изобретения является повышение точности измерения.

На фиг,1 изображен общий вид предла- гаемого устройства; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.

Устройство для измерения линейных перемещений содержит корпус 1, закрепленные в нем измерительную дифракционную решетку 2 и установленную вдоль нее коррекционную линейку. 3, отсчетную головку 4 с коррекционным элементом 5, имеющим, например, клиновидную форму. Головка 4 установлена с возможностью перемещения вдоль измерительной решетки 2. В отсчетной голове 4 установлена каретка 6, контактирующая с рабочей поверхностью измерительной решетки 2 посредством подшипниковых опор 7, 8 и 9. Устройство содержит индикаторную дифракционную решетку 10, закрепленную на каретке 6 с возможностью взаимодействия с измерительной решеткой 2. Устройство содержит узел коррекции 11 перемещения каретки 6.

Причем узел коррекции 11 перемещения каретки 6 выполнен в виде соосно и последовательно установленных плоского подпятника 12, закрепленного на каретке б, шарика 13, плунжера 14 с плоским торцем на конце, обращенным к шарику 13, и со сферическим торцем 15 на противоположном конце,.установленного с возможностью осевого перемещения в отверстии 16, которое выполнено в головке 4 так, что его ось совпадаете осью индикаторной решетки 10. При этом подпятник 12. шарик 13 и плунжер 14 выполнены из твердого материала, например лейкосапфира, и имеют оптически чисто обработанные поверхности.

В головке 4 закреплен цилиндрический подпятник 17, ось которого перпендикулярна оси плунжера 14, выполненный также из твердого материала, например лейкосапфира.

Коррекционный элемент выполнен в виде ползуна 18 с роликовыми опорами 19, установленными на коррекционной линейке 3 и подпружиненными к ней с помощью, например, цилиндрической пружины 20.

На ползуне 18 закреплен элемент 5 с клиновидной рабочей поверхностью на свободном конце, размещенном между сферическим торцем 15 плунжера 14 и цилиндрическим подпятником 17 и контактирующим с ними, а оси симметрии этого элемента 5 и плунжера 14 взаимоперпендикулярны.

Головка 4 выполнена из прочного материала, имеющего большое сопротивление на изгиб и сжатие, например из стали или спекаемого аллюминиевого сплава САС-1. Корпус каретки 6 выполнен из легкого прочного сплава с высокой равномерной стабильностью. Коррекционный элемент 5 выполнен из лейкосапфира или другого

10

твердосплавного материала.

Формула изобретения

Устройство для измерения линейных перемещений, содержащее корпус, закрепленные в нем измерительную дифракционную решетку и установленную вдоль нее коррекционную линейку, отсчетную головку с коррекционным элементом, установленную с возможностью перемещения вдоль

измерительной решетки, установленную в отсчетной головке каретку, контактирующую с рабочей поверхностью измерительной решетки посредством подшипниковых опор, индикаторную дифракционную решетку, закрепленную на каретке с возмож- .ностью взаимодействия с измерительной решеткой, и узел коррекции перемещения каретки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения,

узел коррекции перемещения каретки выполнен в виде соосно и последовательно установленных плоского подпятника, закрепленного на каретке, шарика, плунжера с плоским торцом на конце, обращенным к

шарику, и со сферическим торцом на противоположном конце, установленного с возможностью осевого перемещения в отверстии, которое выполнено в головке так, что его ось совпадаете осью индикаторной решетки, и закрепленного в головке цилиндрического подпятника, ось которого перпендикулярна оси плунжера, коррекци- онный элемент выполнен в виде ползуна с роликовыми опорами, установленными .на

коррекционной линейке и подпружиненными к ней, закрепленного на ползуне элемента с клиновидной рабочей поверхностью на свободном конце, размещенном между сферическим торцом плунжера и цилиндрическим подпятником и контактирующем с ними, а оси симметрии этого элемента и плунжера взаимно перпендикулярны.

У 347 б

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в отсчетных системах измерительных приборов, координатно-измерительных машин, прецизионных станков. Цель изобретения - повышение точности измерений. Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения линейных перемещений, содержащее корпус, закрепленные в нем измерительную дифракционную решетку и установленную вдоль нее коррекционную линейку, отсчетную головку с закрепленным в ней коррекционным клиновидным элементом, установленную с возможностью перемещения вдоль измерительной решетки, установленную в головке каретку, контактирующую с рабочей поверхностью измерительной решетки посредством подшипниковых опор, индикаторную дифракционную решетку, установленную на каретке с возможностью взаимодействия с измерительной решеткой, шарнирное соединение каретки с отсчетной головкой, имеет вторую опорную поверхность, выполненную сферической и закрепленную в цилиндрическом отверстии, ось которого совпадает с осью измерительной решетки, выполненном в отсчетной головке с возможностью продольного перемещения в нем. Со- осно с этим подшипником в отсчетной головке жестко закреплен второй подпятник, имеющий цилиндрическую опорную поверхность. Коррекционный клиновидный элемент вставлен между этими подпятниками с образованием контакта с ними и установлен в цилиндрическом отверстии, выполненном в отсчетной головке, ось которого перпендикулярна оси измерительной решетки, с возможностью возвратно-поступательного перемещения в нем. На выступающей из отсчетной головки части клиновидного коррекционного элемента закреплен ползун с роликовыми опорами, постоянно поджатый к коррекци- онной линейке. 2 ил. ел с со О со со

Фиг. 2.