Устройство для измерения линейных размеров объектов Советский патент 1980 года по МПК G01B11/02 

Изобретение относится к контрольно-.измерительной технике, в частности к устройствам для измерения линейных размеров объектов. Наиболее близким к предлагаемому по своей технической сущности и решаемой задаче является устройство для измерения линейных размеров объектов, содержащее направляющие, стол для установки объекта, выполненный с возможностью перемещения по направляющим,отсчетный. узел, перфлектометр, выполненный в виде расположенных последовательно на сдной оптической оси осветителя с конденсором, проекционного и визир ного объективов, сетки и регистрирующего узла в виде экрана, сменный узел пре.помления и марку 1. Известное устройство имеет низку точность и производительность изме рений, так как измерения производятся только визуальным способом. Креме того, известное устройств решает только задачу измерения вну ренних диаметров отверстий и не ре шает задачу измерения плоских изде лий в виде марок и масок, нанесенны на негативном или прозрачном материалах, т.е. имеет ограниченные функциональные возможности. Целью данного изобретения является расширение функциональных возможностей устройства, пс.ы1)ение точности и производительности измерений. Указанная цель достигается тем, что предложенное устройство снабжено кареткой, расположенной между конденсором и проекционный объективом с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном направляющим, и имеющей отверстие, светоделительHbw элементсм, расположенные за визирным объективом, фотоэлектрическим регистрирующим узлом, расположенньм за светоделительным элементом, расположенным под острым углом к оптической оси перфлектометра, проекционным узлом, состоящим из объектива, отражающих элементов и сетки, выполненной в виде негативного изображения сетки перфлектометра, марка расположена на каретке, а сменный узел преломления - между светоделительным элементом и фотоэлектрическим регистрирующим узлом. На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Предлагаемое устройство содержит направляющие 1, стол 2 для установки объекта, выполненный с возможностью перемещения по направляющим, отсчетный узелЗ, перфлектометр, выполненный в виде расположенных последовательно на Одной оптической оси освегителя 4 с конденсором 5, проекционного б и визирного 7 объективов сетки 8, регистрирующего узла в виде экрана 9, сменный узел 10 преломления, марку 11, расположенную на подвижной каретке 12, имеющей отверстие 13, светоделительный элемент

14,фотоэлектрический регистрирующий узел 15, проекционный узел 16,состоящий из объектива 17, отражающих элементов 18 и сетки 19, шкальное показьшающее устройство 20, пьезокерамический привод 21, объектив 22, зеркало 23,

Каретка 12 расположена между конденсором 5 и проекционным объективом 6 с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном направляющим 1, и имеет отверстие для подсветки измеряемого объекта 24, вьшолненного на прозрачной основе.

Сетка 19 представляет собой негативное изображение сетки 8 перфлектометра. Сменный узел 10 преломления расположен между светоделительным элементом 14 и фотоэлектрическим регистрирующим узлом 15.

Проекционный узел 16, содержащий объектив 17, сетку 19 и отражающие элементы 18, расположен под острьзм углом к оптической оси перфлектометра.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

При измерении диаметров отверстий осветитель 4 с конденсатором 5 проецирует лучи света на марку 11 перфлектсметра (в случае измерения штриховых мер или негативных материалов лучи света проецируются через отверстие 13 в подвижной каретке 12)

С помощью объектива 6 изображение марки 11 проецируется на линию измерения 0-0 объекта 24. Визирный объектив 7 строит изображение марки 11 через светоделительный элемент 14 в плоскость сетки 8 и фотоэлектрического регистрирующего устройства

15.При этом в случае измерения диаметров отверстий и штриховых мер в ход лучей включен сменный узел преломления 10 с пентапризмой (при измерении элементов марок и масок включена призма двойного преломления) . Момент точного наведения на объект фиксируется по шкальному показывающему устройству 20, причетл, точная регистрация момента наведения осуществляется автоматически за

счет подачи усиленного сигнала рассогласования на пьезокерамический привод 21.

Регистрирующий визуальный узел предназначен для установки измеряемого объекта 24 на линию измерения О-0..При работе изображение сетки 8 вместе с изображением марки 11 перфлектометра или изображения самого объекта измерения (в случае измерения штриховых мер, марок и масок) проецируется при помощи объектива 22 и зеркала 23 на экран

При измерении диаметров отверсти включают проекционный узел 16, который дает изображение сетки 19 наэкране 9. В момент точного наведени на объект 24 снимают отсчеты по отсчетнсму узлу 3. Разность отсчетов определяет линейный размер объекта.

изобретения

Устройство для измерения линейных размеров объектов, содержащее направляющие, стол для установки объекта, выполненный с возможностью перемещения по направляющим , отсчетный узел, перфлектометр, выполненный в виде расположенных последовательно на одной оптической оси осветителя с конденсором, проекционного и визирного объективов, сетки и регистрирующего узла в виде экрана, сменный узел преломления и марку, о тличающеес я тем,что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, повышения точности и производительности измерения оно снабжено кареткой, расположенной между конденсором и прокуционным объективом с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярно;направляющим, и имеющей отяерстие, светоделительньм элe 1eнтoм, расположенным за визирным объективом, фотоэлектрическим регистрирующим узлом, расположенньли за светоделительньм элементом, расположенньм под острым углсяи к оптической оси перфлектометра проекционным узлом, состоящим из объектива, отражающих элементов и сетки, выполненной в виде негативного изобра жения сетки перфлектометра , марка расположена на каретке, а сменный узел преломления - между светоделительным элементом и фотоэлектрическим регистрирующим узлом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 390351, кл. G 01 В 9/08, 19-71 (прототип) .

1