ПРЕЦИЗИОННЫЙ ДЕЛИТЕЛЬНЫЙ СТОЛ С ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ОТСЧЕТНОЙ СИСТЕМОЙ Советский патент 1969 года по МПК B23Q16/02 

Известны поворотные столы с индуктивной и оптической системами отсчета. Первые из них имеют ограниченную точность (до 5- 8 угл. сек) и большие размеры, вторые-очень дороги. Оптические системы имеют большие размеры, не позволяюш,ие встраивать и.ч в небольшие столы и в ме.ханизмы наклонно-поворотных столов. Точность указанных систем отсчета значительно снижается вследствие недостаточной точности устройств Бнутришагового отсчета, т. е. отсчета угловых минут и секунд.

В предложенном прецизионном делительном столе отсутствуют указанные выше недостатки, благодаря тому, что отсчетная система снабжена шкалой, радиально-смещаемой относительно круговой, причем штрихи радиальносмеш;аемой шкалы наклонены под небольшим углом к штрихам круговой измерительной шкалы. Съем сигнала производится двумя фотоприемниками, сдвинутыми на полшага относительно кольцевых полос и включенными в дифференциальную измерительную схему.

Кроме того, для уменьшения влияния погрешностей изготовления измерительных шкал и их установки на точность отсчета углов применено несколько радиально-смеш;аемых шкал с осветителями и фотоприемниками, расположенными в разных местах круговой измерительной шкалы.

На фиг. 1 представлена упрошенная схема прецизионного делительного стола с фотоэлектрической системой отсчета; на фиг. 2 - участки растровых шкал в районе фотовоспринимающих головок.

Стол / может поворачиваться рукояткой 2 при помоп;и червячной передачи 3. Па столе / и рукоятке 2 имеются отсчетные лимбы (на чертеже не иоказаны).

К столу / крепится круговая измерительная растровая шкала 4, представляюшая собой прозрачный диск, с радиально распололчеииыми непрозрачным штрихам. Обшее число штрихов равно 600. Пад круговой шкалой 4

расположена радиально-смешаемая шкала 5 со штрихам, наклоненным относительно штрихов шкалы 4 на небольшой угол.

Шкала 5 может смещаться относительно круговой шкалы 4 при помощи рукоятки 6 м

винта 7 в рад альном наиравлении.

Осветитель 8 сквозь круговую шкалу 4 и участок шкалы 5 ,ает по крайней мере один фотоприемник, включенный в эле тр 1ческую измер тельну о схему, причем если фотоириемник - схе.ма обычная ил полудифференц 1альная, если фотоприемников два - схема дифференциальная.

При вращении круговой шкалы 4 кольцевые полосы, вследствие наклона штрихов, будут перемешаться в радиальном направлении, причем перемещение круговой шкалы на один шаг нанесения штрихов, т. е. на очень небольшую величину, соответствует перемещению полос почти ;иа всю шкалу.

На фиг. 2 показаны два фотоприемннка

1Фп и 2Фп, которые сдвинуты на - шага

светлых или темных кольцевых полос. При таком расположении фотоприемников, при движении кольцевых полос, если происходит, например, увеличение освещенности на фотоприемнике 1Фп, то одновременно освешенность на фотонриемнике 2Фп уменьшается (это справедливо, разумеется, только в рабочих точках работы схемы, т. е. в районе выдачи нулевого сигнала).

На выходе электрической измерительной схемы, содержащей фотоприемники, включен чувствительный нуль-индикатор, например микроамперметр, с нулем по середине шкалы (на чертежах не показан).

Для уменьшения ошибок, вызванных неточностью нанесения штрихов на измерительный диск 4, неточностью его установки вместо одной воспринимающей головки (радиальносмещаемая шкала 5, осветитель 8 и фотоприемник 5), может быть установлено несколько таких головок, например две под углом 180, что устраняет первую гармонику ошибки.

Работа стола с фотоэлектрической растровой системой отсчета углов происходит следующим образом.

Стол / при помощи рукоятки 2 через червячную передачу 3 устанавливают в требуемое положение, причем отсчет ведется по лимбам, расположенным по окружности стола и рукоятки 2. Стол при этом может быть установлен с точностью 0,1° (т. е. 6 угл. мин), что соответствует цене деления лимба у рукоятки 2. Считаем, что на круговой шкале имеется 3600 штрихов.

Поворотом рукоятки 6 набирают требуемые единицы угловых минут и секунд, после чего каретка 5 с фотонриемниками при помощи винта 7 смещается в требуемое положение.

Затем стол / поворачивают рукояткой 2 до тех пор, пока стрелка нуль-индикатора не будет установлена на нуль. Это значит, что стол / установлен в требуемое положение с учетом заданных лимбом рукоятки 6 минут и секунд.

При повороте стола / поворачивается также круговая измерительная шкала 4. При этом освещаемость фотоприемников изменяется. Перемещение стола производится до такой освещенности фотоприемников, что выходной

сигнал измерительной схемы равен нулю.

Предмет изобретения

1.Прецизионный делительный стол с фотоэлектрической отсчетной системой, содержащий круговую измерительную щкалу со штрихами, освещаемую пучком света, и фотоприемНИКИ, отличающийся тем, что, с целью повышения его точности и уменьшения влияния изменения различных факторов, например неоднородности, прозрачности шкал, на точность отсчета углов, отсчетная система снабжена

шкалой, радиально-смещаемой относительно круговой, причем штрихи радиально-смещаемой шкалы наклонены под небольшим углом к штрихам круговой измерительной шкалы, и двумя фотоприемниками, сдвинутыми на полшага кольцевых полос и включенными в дифференциальную измерительную схему.

2.Стол по п. 1, отличающийся тем, что, с целью уменьшения влияния погрешностей изготовления измерительных шкал и их установки на точность отсчета углов, применено несколько радиально-смещаемых шкал с осветителями и фотоприемниками, расположенными в разных местах круговой измерительной шкалы.