Способ определения координат точек объекта Советский патент 1982 года по МПК G01B11/02 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при определении коордянат точек изделия на плоскостн, нап{жмер, при исследовании деформашга обьек та. Известен способ определения координат точек объекта при помощи инструментного микроскопа, включающий предварительное увеличение изображения объекта, последовательное внзирсжанне на точки и свфеделение расстояний между различными его точками с помощью отсчетного щтспособления предметвого столика и точкой шкалы m . Данный способ )актеризуется невозможностью измерения обеих координат контролируемой точки при одномерном поступателЕЛОм перемещении предметного столика. Наиболее близким к изобретению является способ определения координат точек объекта при одномерном поступательном перемещении косорасположенного перекрестия оптического измерительного устройства, заключающийся в том, что это перекрестие с контролируемой точкой объекта и регистрируют величину перемещения по отсчетнсалу приспособлению измерительного устройства Недостатком известного способа является невозможность определения второй координаты точки, не лежащей на траектории перемещения центра перекрестия при одномерном его поступательном перемещении. Цель изобретения - определение также и второй координаты точки объекта. Указанн&а цель достигается тем, что согласно способу определения координат точек объекта при одномерном поступательном перемещении (косораспсмюженнрго перекрестия измерительного устройства, заключающемуся в том, что совмещают это перекрестие с контролируемой точкой объекта и регистрируют величину перемещения по отсчетному приспособление «амерительного устройстаа, последовательно совмещают с исследуемой точкой объекта оба штриха косорасположенного перекрестия, регистрируя величину перемещения, и вычнсллют координаты X,Y точки по формуле () OV. kp.i., Kv «t{fot-. k« , Kp(,«tgoi-, kp X , f.p ,. ft;,| - углы наклона штрихов косорасп ложенного перекрестия к оси п ремещения центра перекрестия измерительного устройства; 6 - цена деления м}крометрической шкалы: П.Пп- количество делений микрометррической шкалы измерительног устройства. Кроме того координаты точки вычисляют относительно направлений, совпадак щих со штрихами перекрестия, по формул . . . ,,-.{ ,,,-f На фиг. 1 представлена схема устройства, реализукоцего предложенный способ на фиг. 2 - два положения перек{ Ьстия, совмещенных с контролируемой точкой; на 4яг. 3 -Схема определения координат контролируемой точки к косоугольной CHC теме координат. Винтовой окуля{жый микрометр, содержаший корпус 1, окуляр 2, через который видно рабочее поле 3, совпадающе с плоскостью изображенвя, подвижный визир 4, выполненную в виде сочетания косорасположенн( перекрестия, о азованного двумя прямыми 5 и 6 и биштри ха 7, отсчетиую шкалу 8, микрометрическое приспособление перем«цений подвижного визира 4, включающее микровинт 9, барабан 1О с нанесенной на нем микрометрической шкалой 11. Способ осуществляют следукяцим образом. В процессе измерений визир 4 приводят в поступательное движение вдоль оси микровинта 9, вращая барабан 10. Величину смещения центра: перекрестия, обра зованного прямыми 5 в 6 относительно выбранного на отсчетной шкале 8 нулево го положения, определяют с помощью б№ штриха 7 и микрометрической шкалы 11. Для определения координат точки М визир 4 перемешают вначале до наведения на нее одной из прямых, образукадих перекрестие, например прямой 5. Величину смешения центра перекрестия О Л определяют по шкале 11. Затем перемешают визир 4 до наведения на нее другой из прямых, образующих перекрестие, например, прямой 6. Величину смещения центра перекрестия О В определяют по микрометрической шкале /11. Численные значения величин смещений вычисляют по зависимости ОА., Об-Пр5, О - цена деления микрометрической шкалы 11; количество делений микрометрической шкалы 11, соответствующе.е смешению центра перекрестия от его нулевого положения О до точек А или б на траектории. Координаты точки М относительно траектории перемешения центра перекрестия и условного направления, перпендикулярного к ней, определяют по известньп смешениям О А и 06 , используя геометрическое построение, приведенное на ф1П. 2. Обозначая координаты точки М через ХиИ У(цИ учитывая, что смешения центра перекрестия ОА и 0& описываются зависимостями (1) и (2), а также, вводя обозначения -igcc, (( получают зависимости для координат в общем виде. J i I fl-k, ( Для случая, когда Л 45°, f 135 ыражения (11) и (12) принимают протейший вид iU( (пр-Пл)Для случая, когда координаты точкиМ необходимо определить относительно на1фавлеЕВЙ, совпадающих с линиями перекрестин, HaxbasnuHMHCH в условно выбранном нулевом положении, используют геометрическое построение, приведенное на фиг. 3. Принимая отрезки О О и ОС за координаты точки М и обозначая их через Xj и Yj,, учитывая, что смешения центра пере крестия ОА и 08 описьюаются за&{{симостями (1) и (2), а также, используя обоз начении, введенные в (3) и (4), получаю в общем виде зависнмости для координат отсчитьшаемых в направлениях, образуем прямыми 5 и 6 перекрестия, пентр которого находится в точке О , .. ilTie- (.4ТГ Xfi-Xjc Для случая, когда ot 45, (i , выражения (9) и (1О) принимают просте ший вид (5Таким образом, предлагаемый способ позволяет производить определение также и второй координаты точки объекта аасче использования косорасположенного перекрестия.

Формула изобретения

1. Способ определения координат точек объе ста при одномерном поступатель- 40 ном перемешении косорасположенного перекрестия измерительного устройства, заключаккцвйся в том, что совмешают это перекрытие с контролируемой точкой объею та и регистрируют величину перемещения 45 по отсчетиому приспособлению измеритель-.S-n

(i(i-(X,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Оптические приборы. Каталог-ч;правочник. Т. 1. М., Дом оптики , 1978, с. 1.2.4-78.

2.Коломийцев Ю. В. и др. Оптические приборы для измерения линейных и величин в маишностроении. М., Машиностроение, 1964, с. 41-42. ного устройства, ОТЛ1 чающийся тем, что, с целью определения также в второй координаты точки объекта, последовательно совметцают с исследуемой гочгкой объекта оба штриха косорасположерного перекрестия, регистрируя величину еремещения, и вычисляют координаты X, Y точки по формуле л-. 1 4 - - J- И, ) Si(i-nJ, ( где ч-- ОС, (i - утлы наклона штрихов косорасположенного перекрестия к оси перемещения центра перекрестия измерительного устройства; О - цена деления микрометрической шкапы; (1v, И а - количество делений микромет рической шкалы измерительного устройства. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что координаты точки вычисляют относительно направлений, совпадающих со штрихами перекрестия, по формуле .. . X J)ri (}-К(Х,