Устройство для измерения упругих деформаций Советский патент 1979 года по МПК G01B11/16 

. Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано, в частности, для измерения деформаций твердых тел с помощью оптических приборов. Известно устройство для измерения упругих деформаций, содержащее основание и расположенную на нем колонку с визирной трубой, состоящей из объектива, фокусирующей линзы, оборачивающей системы и окуляра, шкалу, расположенную на колонке, и механизм вертикального перемещения визирной трубы 1. Однако из-за необходимости смещения визир ной трубы при каждом замере требуется частая перенастройка устройства,, что связано с появлением излииших погрещностей в измерении и снижением производительности измерения. Целью изобретения является повышение точности и производительности измерения. Это достигается тем, что предлагаемое устрой ство, снабжено двумя каналами, расположенными параллельно визирной трубе и состоящими из объектива и фокусирующей линзы, двумя прямоугольными призмами с крыщей, двумя оборачивающими системами и двумя плоскими зеркалами, установленными симметрично относительно визирной трубы между фокусирующими линзами каналов и oбopa швaющeй системой визирной трубы. Кроме того, устройство снабжено измерительиой шкалой, расположе1{ной перед окуляром визирной трубы, и двухпозиционным поворотным зеркалом и фотонасадкой, расположенными между оборачивающей системой и окуляром визирной трубы. На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство и измеряемая пресс-форма в аксонометрической проекции; на фиг. 2 - схема смещения точек при упругой деформавди детали (прессформы); на фиг. 3 - оптическая схема устройства. Устройство содержит основание 1, расположенную на нем колонку 2 с визирной трубой 3, состоящей из защитного стекла 4, объектива 5, фокусирующей линзы 6, оборачивающей системы 7 и окуляра 8, два канала, расположенные параллельно визирной трубе 3 и состоящие каждый из защитного стекла 9, объектива 10 и фокусирующей линзы II, две прямоугольные призмы 12 и 13 с крышей, две оборачивающие ;V 3. 7 системы 14 и 15, два плоских зеркала 16 и 17, измерительную шкапу 18, двухпозищюнное поворотное зеркало 19 и фотонасадку 20. Деформируемая деталь 21 (пресс-форма) с вьгталкивателями 22 установлена ,на столе пресса 23, при этом над выталкивателями расположена приводная плита 24. На деталь 21 (см. фиг. 2) нанесены метки в виде точек А,, А,, А,. Работает предлагаемое устройство следующи образом. На поверхность детали 21 (пресс-формы) наносятся метки А,, А,, А,. Затем по этим меткам настраивают устройство: добиваются того, чтобы в поле зрения окуляра 8 устройства были видны точки А,, А,, А,. Затем юс вьгаодят на нулевую линию сетки окуляра 8 устройства (не показана). К пресс-форме прикладывают усилие Р, при этом точки А,, AJ , АЗ переместятся соответственно в положения;А, А,, А ., Эти перемещения точек наблюдаются в устройстве. Объективы 5 и 10 формируют промежуточные изображения точек в переднем фоку се первого компонента оборачивающих систем 14 и 15.. -- Оборачивающие системы 14 и 15, между компонентами которых имеется телецентрический ход лучей, формируют изображе1гая-в фокальной плоскости оборачивающей системы 7 визирной трубы. Оборачивающая система 7 визирной трубы перебрасывает изображения точек пресс-формы или в фокальную плоскость окуляра 8 при положении II зеркала 19, или в фотонасадку 20. На измерительной щкале 18 получаются изображения точек Aj, А,, АЗ и Aj, А,, А/, которые и рассматриваю тся наблюдателем через Окуляр 8.. .. По сетке окуляра 8 устройства берут отсче ты, причем величина упругой деформации пресс формы под нагрузкой определится из рассмотрения следующих разностей: , - А/А,; А;А,,. где А, А ,; А, А,; Aj АЗ - отрезки, на которые перемещаются точки А,, А,, А, соответственно при нагружении детали 21 (пресс-формы), причем отрезки А, А, и А, Аг равны величине i проседшшя пресс-формы под нагрузкой. Они определяются в основном деформавдей сжатия. Существенное значение имеет и деформация изгиба, которая тоже здфиксируется устрой-, сгвом по точке А, Формула изобретения 1.Устройство дг1я измерения упругих деформаций, содержащее основание и расположенную на нем колонку с визирной трубой, состоящей из объектива, фокусирующей линзы, оборачивающей системой и окуляра, отличающееся тем, что, с целью повьпнения точности и производительности измерения, оно снабжено двумя каналами, расположенными .. параллельно визирной трубе и состоящими из объектива и фокусирующей линзы, двумя пря моугольными призмами с крыщей, двумя оборачивающими системами и двумя плоскими зеркалами, установленными симметрично относительно визирной трубы между фокусирующими линзами каналов и оборачивающей системой визирной трубы. 2.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что оно снабжено измерительной щкалой, расположенной .перед окуляром визирной трубы. 3.Устройство по п. 1, от л и ч а ю щ ее с я тем, что оно снабжено двухпозиционнь1м , поворотным зеркалом и фотопасадкой, расположенными между оборачивающей системой и .окуляром визирной трубы. Источники информации, принятые во В1шмание при экспертизе 1. Оптические приборы в машиностроении. Справочник под ред. проф. Н. П. Заказнова. .М., Мацшностроение, 1974, с. (прототип) .

47-Ч

V///////////////////////7/

фаг.2