Устройство для измерения линейных размеров деталей Советский патент 1982 года по МПК G01B11/00 

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в машиностроении для измерения линейных размеров деталей в процессе их обработки.

Известно устройство для измерения линейных размеров деталей, содержащее неподвижную отсчетную базу, каретку, измеритель перемещения каретки относительно неподвижной отсчетной базы и блок регистрации, входом соединенный с измерителем перемещения tl3 .

Недостатком устройства являются высокие требования к чистоте поверхности измеряемой детали,

Ндиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для измерения линейных размеров деталей, содержащее неподвижную отсчетную базу, каретку, измерительный преобразователь, установленный на каретке,измеритель перемещения кареткт-г от1тосит 1тыю тгеподвижной отсчетной базы и блок регистрации, входами соединенный с измерительным преобразователем и измерителем перемещения каретки. Измеритель перемещения выполнен в виде индуктивного преобразователя 2,

Недостатком устройства является ограниченная точность измерения перемещения каретки в двух координатах.

Цель изобретения - повьпиение точности измерений в двух координатах.

Указанная цель достигается тем, что измеритель перемещения каретки выполнен в виде интерферометров поперечного и продольного перемещений с общим источником когерентного излучения, установленным на каретке, интерферометр поперечного перемещения выполнен в виде двух светоделительных элементов и фотоприемника, установленных на каретке, и двух плоских зеркал, одно из которых установлено на неподвижной отсчетноГ базе, а дру39гое - на измерительном преобразови теле,, интерферометр продольного пер мещения выполнен в виде двух свето делнтельных элементов, установленны па каретке, и уголкового отражателя установленного на неподвижной отсче ной базе, а светоделительные элемен ты и уголковый отражатель интерферо метра продольного перемещения повер нуты относительно светоделительных элементов и двух плоских зеркал интерферометра поперечного перемещения на . На чертеже представлена функциональная схема устройства. Устройство содержит бесконтактный, например токовихревой, измерительньш преобразователь 1, перемещающуюся каретку 2,неподвижную отсчетную базу 3, измеритель 4 переме щения, связанный с кареткой 2 и неподвижной отсчетной базой 3 и выполненный в виде двухлучевого инте ферометра, состоящего из источника 5 конгерентного света, отражателя 6 закрепленного на измерительном преобразователе 1, светоделителя 7, фо топриемника 8, отражателей 9 и 10, закрепленных на неподвижной отсчетной базе 3, светоделителей 11-13, фотоприемника 14. Устройство также содержит блок 15 регистрации, связанный с измерителем перемещений. Измеряется линейный размер детали 1 Устройство работает следующим образом. Поперечный линейный размер обрабатываемой детали 16 относительно каретки 2 измеряется с помощью бесконтактного измерительного преобразователя 1, выходной сигнал с которого поступает на блок 15 регистрации. Поперечное смещение каретки 2 от носительно отсчетной базы 3 измеряется с помощью двухлУчевого интерферометра, опорная ветвь которого формируется светоделителями 7 и 11, отражателем 9,а измерительная ветв формируется отражателем 6. Интерференционные полосы, формируемые на светоделителе 7, считываются фотоприемником 8, выходной сигнал с кот рого поступает на блок 15 регистрации. Продольное смещение каретки 2 вдоЛь обрабатываемой делали 16 изме ряется двух-иучевым интерферометром, опорная ветвь которого формируется светоделителям 12 и 13, а измериTenbFiaH «етвь формируется отражателем К). Элементы 10, 12 и 13 повернуты на чертеже на 90°. Интерференционные полосы, формируемые на светоделителе 13 при продольном перемещении каретки 2, считываются фотоприемником 14, выходной сигнал с которого поступает на блок 15 регистрации. Показания блока регистрации могут быть использованы для управления перемещением каретки 2. Устройство позволяет повысить точность измерений линейных размером деталей в двух координатах благодаря применению интерферометров поперечного и продольного перемещений, соответствующие элементы котоых развернуты один относительно друого на 90° Формула изобретения Устройство для измерения линейных размеров деталей, содержащее неподвижную отсчетную базу, каретку, измерительный преобразователь, установленный на каретке, измеритель перемещения каретки относительно неподвижной отсчетной базы и блок регистрации, входами соединенный с измерительным преобразователем и измерителем перемещения каретки, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности измерений в двух координатах, измеритель перемещения каретки выполнен в виде интерферометров поперечного и продольного перемещений с общим источником когерентного излучения, установленным на каретке, интерферометр поперечного перемещения выполнен в виде двух светоделительных элементов и фотоприемника, установленных на каретке, и двух плоских зеркал, одно из которых установлено на неподвижной отсчетной базе, а другое - на измерительном преобразователе, интерферометр продольного перемещения выполнен в виде двух светоделительных элементов, установленных на каретке, и уголкового отражателя, установленного на неподвижной отсчетной базе, а светоделительные элементы и уголковый отражатель интерферомепра продольного перемещения повернуты относительно светоделительных элементов и двух плоских зрркал интерферометра поперечного перемещения на 90°.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 659895, кл. 5 01 В П/24, 1974.

2. Крутик Я.В., Чудов В.А. Координатные измерительные машины с ЧПУ. -Станки и инструмент, 1973, IP 6, с, 18, рис.I.