SU470698A1 - Устройство дл измерени линейных перемещений - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области измерительных приборов с бесконтактным способом измерени  и может быть использовано с динамометрами типа скобы, а также во всех машинах и станках, где требуетс  измерить перемещение одной детали относительно другой (или самой машины) без контакта между ними.

Известные устройства дл  измерени  линейных перемеш,ений бесконтактным способом, содержаш.ие перемеш,аюш,иес  сетки, осветитель , проектор или микроскоп, имеют сетки со шкалой и штрихом, расположенные р дом друг с другом или в одной плоскости, или в разных плоскост х, но вплотную друг к другу , вследствие чего они часто повреждаютс  в процессе работы от соударений, что снижает точность измерени .

Глубина резкости оптических систем не позвол ет развести измерительные сетки на сколько-нибудь значительное рассто ние друг от друга.

Дл  повышени  точности измерени  в предпагаемом устройстве шкала и сетка со штрихом размешены на рассто нии, большем глу5ины резкости объектива, при этом между эбъективом и плоскостью изображени  введен отрицательный компонент в половину апертуры объектива.

На чертеже показана принципиальна  схема описываемого устройства, состо ш,его из следующих частей:

осветител , включающего в себ  лампу накаливани  1 и коллектив 2, создающий параллельный концентрированный пучок лучей,

измерительной подвил-сной стекл нной шкалы 3, креп щейс  на детали машины, перемещение которой необходимо определить;

сетки со штрихом 4, прикрепл емой вместе с проекционной системой к части машины или станка, относительно которой производитс  измерение линейного перемещени  подвижной детали;

проекционной системы, включающей в себ  проекционный объектив 5, дополнительный отрицательный компонент 6 (например, склеенную отрицательную линзу), перекрывающий половину апертуры объектива, плоско-параллельную стекл нную пластину 7, специальный кулачок 8 и оцифрованный барабан 9, служащие дл  отсчета дес тых и сотых делений от делени  шкалы, и матового экрана 10.

Штрих сетки 4 проектируетс  на полуплоскость б матового экрана 10 на рассто нии 5/ от задней главной плоскости объектива 5. На полуплоскости а экрана 10 изображени  щтриха не получаетс  вследствие большой величины кружков рассе ни , создаваемых отрицательным компонентом 6. Подвижна  шкала 3 благодар  удалению от плоскости сетки 4 на рассто ние /о проектирзетс  объективом 5 в плоскость ОО на рассто нии 52 от задней главной плоскости объектива, т. е. значительно ближе плоскости экрана 10. Дополнительный отрицательный компонент 6 перемещаетс  между изображением шкалы 3 (плоскость ОО) и объективом 5, причем фокусное рассто ние его подбираетс  таким, что изображение шкалы из плоскости ОО переноситс  в полуплоскость а экрана 10. На полуплоскости б экрана 10 изображени  шкалы не образуетс  вследствие большой величины кружков рассе ни . Таким образом на экране образуютс  резко разграниченные изображени  шкалы 3 н штриха сетки 4. Устройство работает следующим образом. Осветитель 1 и 2 высвечивает параллельным нучком света шкалу 3 и сетку 4 со штрихом . Объектив 5 образует резкое изображение штриха сетки 4 в свободной полуплоскости б экрана 10, а совместно с отрицательным компонентом 6 - резкое изображение шкалы 3 в полуплоскости а. В процессе работы снимаютс  два отсчета по шкале и штриху - начальный (до перемещени  детали со шкалой) н конечный (после перемещени ). Дес тые н сотые доли делени  шкалы 3 отсчитываютс  с номощью новорота нлоско-параллельной пластины 7 посредством поворота кулачка 8 барабаном 9 до совмещени  ближайшего делени  шкалы 3 со штрихом сетки 4. Разность отсчетов дает величину искомого перемещени . В случае приведени  начального положени  к нулю отсчет конечного положени  детали сразу же дает определ емое перемещение. Предмет изобретени  Устройство дл  измерени  линейных перемещений бесконтактным способом, содержащее осветитель, шкалу, сетку со штрихом, объектив, матовый стекл нный экран и микрометрический барабан, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени , шкала и сетка со штрихом размещены на рассто нии, большем глубины резкости объектива, при этом между объективом и нлоскостью изображени  введен отрицательный компонент в половину апертуры объектива.

/

i

к

8

/

10

I-Tlllllllllllll|