Appareil enregistreur pour le contrôle de la rectitude de pièces mécaniques. L'objet de la présente invention est un appareil enregistreur pour le contrôle de la rectitude de pièces mécaniques, par exem ple de coulisses de machines et principale ment de glissières de machines-outils et ap pareils de mesure. Cet appareil comprend une lunette à auto-callimation et à oculaire à vis micrométrique, visant sur un miroir plan fixé à un coulisseau déplaçaàle le long de la pièce à contrôler.
T1 -est caractérisé par le fait que le coulisseau est relié à une feuille enregistreuse, de façon à la déplacer proportionnellement à son propre mouve ment, tandis que la vis. micrométrique est reliée à un style par le moyen d'une trans mission cinématique continue comportant un changement de vitesse progressif .dont on fait varier le rapport de multiplication lors que l'on actionne la vis micrométrique en dé pendance des rotations du miroir, l'organe primaire du changement de vitesse tournant lui-même proportionnellement au chemin parcouru par le miroir. Le dessin ci-annexé se rapporte à une forme d'exécution, donnée à titre d'exemple, de l'objet de l'invention.
Les fig. 1 à 4 illustrent le principe sur lequel est basée cette forme d'exécution; la fig. 5 la représente schématiquement et la fig. 6 montre une variante.
Dans la .fig. 1, la. ilumière émise par une source lumineuse 1 éclaire un fil mince 2. est réfléchie par un prisme à réflexion to tale 3, est rendue parallèle par l'objectif 4 de la lunette, est réfléchie par le miroir plan 5 porté par le coulisseau 6 et revient former une image dans le plan du réticule d'un mi cromètre oculaire 7 faisant partie de la lu nette. Le coulisseau 6 portant le miroir 5 est disposé de façon à pouvoir se déplacer saris jeu le long de la glissière 8 du bâti de la machine 9.
Si cette glissière 8 n'est pas exac tement rectiligne, le miroir 5 éprouvera de légers déplacement angulaires, ce qui entraî nera un déplacement correspondant de l'image du fil 2 qui se forme dans le plan du réticule du micromètre oculaire 7. L'objec- tif 4 -de la lunette étant mis au point à l'in fini, l'éloignement ou le rapprochement du miroir sera sans influence sur l'apparence de l'image observée par l'oculaire. Seule une rotation du miroir autour d'un axe vertical produira un déplacement latéral de l'image 11 (fig. 2) du fil 2 dans le champ de l'ocu laire 10.
Ces déplacements- seront mesura bles par pointé au moyen des fils 12, 12' du micromètre oculaire.- Les rayons réfléchis par le miroir 5 étant déviés -du double de l'angle dont on aura tourné le miroir, l'image 11 du fil 2 se déplacera dans le plan focal de la lu nette de la valeur 2 d. F, où d désigne l'an gle de rotation du miroir 5 et F le foyer de l'objectif 4. Ces déplacements, mesurés au moyen du micromètre oculaire 7, seront donc proportionnels aux déviations angulaires de la coulisse par rapport à l'axe géométrique d'une coulisse rectiligne idéale. Dans la fig. 3, 13 représente la ligne moyenne de la coulisse 8 vue en plan.
L'angle B est l'incli naison de la coulisse par rapport à la .droite idéale 14 joignant ses deux extrémités; les variations de l'angle B sont identiques à l'angle d dont le miroir 5 tourne entre deux positions du coulisseau 6 le long de la cou lisse 8.
Ce procédé de mesure optique présente une extrême sensibilité; il est cependant peu pratique, car il fournit les valeurs- variables de l'angle<I>B</I> et non pas la flèche<I>f</I> (fig. 3) elle-même de .la coulisse, la valeur de cette flèche f ne pouvant être déduite des varia tions de l'angle B que par une intégration. La forme d'exécution représentée permet précisément d'effectuer mécaniquement et automatiquement l'intégration désirée pour passer des angles B aux flèches f clé la cou lisse.
Nous n'avons -considéré jusqu'à mainte nant que les erreurs de rectitude de la cou lisse dans le plan horizontal, ce ,qui corres pond dans le champ de l'oculaire 10 à une image semblable à celle de la fig. 2. Pour mesurer les erreurs clé rectitude de la cou lisse dans le plan vertical, il suffira de faire tourner l'ensemble de la lunette d'un quart de tour autour de son axe optique, ce qui produirait dans le champ de l'oculaire 10 une image représentée par la fig. 4, dont la signification est identique à celle de la fig. 2.
Dans ce cas, une rotation d du mi roir 5 autour d'un axe horizontal produira un déplacement vertical 2 d. F, de l'image 1.1 du fil 2.
Dans la; fig. 5, 15 représente un tambour sur lequel s'enroule un câble inextensible 16'relié au coulisseau 6 et communiquant donc au tambour 15 .des rotations propor tionnelles aux déplacements de ce coulisseau 6; par l'intermédiaire d'un train d'engrena ges 17, 18, les rotations du tambour 15 sont transmises au tambour 19 sur lequel -est en roulée une feuille de papier ou qui est garni de toute substance permettant d'enregistrer les déplacements -de l'organe enregistreur 20. qui peut être, par exemple, un crayon, une plume ou tout organe équivalent, agissant par traçage mécanique, chimique, photogra phique ou autre.
Par l'intermédiaire d'un axe 21, d'engre nages 22, 23 et d'un axe 24, les rotations du tambour 15 se transmettent en outre à un plateau 25 faisant office de -changement de vitesse progressif avec un galet :de friction 26 monté sur un arbre<B>27,</B> sur lequel il peut coulisser axialement, mais qu'il entraîne ,dans sa rotation. Cet arbre 27 est solidaire d'une vis 28 qui produit le déplacement d'un écrou coulissant, mais non tournant 29; cet écrou porte le crayon ou style enregistreur 20. La position du galet 26 de friction sur un diamètre du plateau d'entraînement<B>25</B> est commandée par une vis 30 et un écrou 31 muni d'un organe d'entraînement 32.
La vis 30 peut être actionnée à l'une de ses extrémi tés par une manivelle 33 alors que son autre extrémité est reliée, par un engrenage 34. 35 et un dispositif de -débrayage 36, avec la vis du micromètre oculaire 7. Lorsque l'on actionne la manivelle 33, les fils -du réticule 12, 12' (fig. 2 ou 4) seront déplacés .dans le champ de l'oculaire et pourront être ame nés à encadrer exactement l'image 11. Ce même mouvement amènera le galet de fric tion 26 à 'la distance voulue @du centre de ro tation du plateau menant 25.
Les rapports des engrenages 17, 18 et 22, 23, ainsi que les pas de vis 28 et 30 pour ront être déterminés de façon à produire, avec les diamètres du tambour 19 et du ga let de friction 26 et les constantes du mi cromètre oculaire 7, un diagramme présen tant des échelles simples, par exemple une échelle de -1 :20 pour les dimensions corres pondant aux -déplacements du coulisseau 6 le long de la coulisse 8, et une échelle 7.000 : 1 pour .les flèches f de la fig. 3.
On se sert de la forme d'exécution décrite de la façon suivante: La. lunette ayant été mise au point sur l'infini, son axe sera dirigé approximative ment dans la direction longitudinale de la coulisse à contrôler et le coulisseau porte miroir 6 sera amené à l'une des extrémités de cette coulisse. Le galet de friction 26 sera amené approximativement au milieu du pla teau -d'entraînement 25 et le style enregis treur 20 vers la mi-largeur du. tambour 19. En débrayant le dispositif 36, on fera le pointé du réticule sur l'image,du fil 2, réfléchie par le miroir plan 5; puis 36 sera embrayé, ce qui accouple la vis du micromètre à la vis 30.
Le coulisseau 6 portant le miroir 5 sera déplacé soit d'un mouvement continu lent le long de la coulisse 8, ou bien d'une façon discontinue par intervalles suffisamment fai bles. L'opérateur, observant .à .la lunette, corrigera progressivement .le pointé du mi cromètre 7, de façon à suivre exactement les déplacements -de l'image réfléchie du fil 2; pour cela, i1 actionnera la manivelle 33 commandant la vis 30, .dont. le mouvement est transmis au micromètre 7 par l'intermé diaire -des organes 34, 35 et 36. Les déplace ments -du coulisseau commanderont, par l'intermédiaire du fil 16, la rotation du tam bour 15 -et le déroulement du papier disposé sur le tambour 19.
Le diagramme produit sur le tambour 19 par le style 20 sera la représentation exacte de la coulisse en projection verticale ou ho- rizontale à une certaine échelle dépendant des rapports cinématiques de l'appareil. Pour compléter le diagramme, les extrémités de la courbe tracée 13 (fig. 3) seront jointes par une droite 14; les flèches f comptées perpen diculairement au sens de déroulement du pa pier seront les erreurs cherchées de rectitude de la coulisse.
Pour assurer un entraînement sûr du ga let 26. sans pression exagérée entre ce galet et le disque 25, on pourra. conformément à la fig. 6, disposer le galet 26 entre deux dis ques 25 et 25' pressés l'un contre l'autre. Le contre-disque 25' pourra être soit fou, soit accouplé au disque menant 25 par un dispositif lui imprimant une vitesse égale, mais en sens contraire du disque 25.
Il est évident qu'au lieu d'un fil ? éclairé par une source lumineuse 1. on pourrait uti liser tout autre signal lumineux connu en optique, par exemple une fente lumineuse. un système de fils ou de caches opaques, etc., le principe du dispositif étant unique ment de fournir une source lumineuse de forme déterminée, dont l'image réfléchie par le miroir 5 se forme dans le plan du micro mètre 7, qui permet d'en mesurer les dépla cements.