Способ контроля радиусов сфер большой кривизны

 

СПОСОБ КОНТРОЛЯ РАДИУСОВ СФЕР БШШОЙ КРИВИЗНЫ, заключакщийся в том что направляют пучок света на поверхность сферы и образцовую поверхность получают две когерентные световые волнЪ, одна из которых образована при отражении одного из когерентных пучков от образцовой ,„ .. - ter,,,,,: поверхности и является волной сравнения , а другая - образована после отражения другого когерентного пучка от контролируемой поверхности и является рабочей волной, и наблюдают интерференционнзто картину, получакмцуюся в результате наложения этих двух волн, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона контроля в сторону . уменьшения размеров контролируем радиусов сфер и повьпиения производительности контроля, устанавливают шаблон интерференционной картины установленного размера, перемещают интерференционную картину до совпадения ее размеров с размерами шаблона и по величине этого перемещения определяют размер контролируемого радиуса сферы. ю 00 ол

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

DNNIISOI

РЕСПУБЛИК

am SU ои.

А у б э С 01 В 11/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, 1

/, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ CCCP

Ы» (21) 35.15504/18-28 (22) 25. 11 .82 ! (46) 07.12.84. Бюл. t 45 (72) И.Г. Иванова, Г.Н. Учуваткин и 10.В. Иванов (71) Всесоюзный заочный инженерностроительный институт (53) 531. 715. 1 (088. 8) (56) 1. "Оптико-механическая промяпленность", 1940, И 1, с.. 1-3.

2. "Измерительная техника", .1958, и 3, с,. 43., (54) (57) СПОСОБ КОНТРОЛЯ РАДИУСОВ . СФЕР БОЛЬШОЙ КРИВИЗНЫ, заключающийся в том, что направляют пучок света на поверхность сферы и образцовую поверхность, получают две когереитные световые волны, одна из которых образована при отражении одного иэ когерентных пучков от образцовой поверхности и является волной сравнения, а другая — образована после отражения другого когерентного пучка от контролируемой поверхности и является рабочей волной, и наблюдают интерференционную картину, получающуюся в результате наложения этих двух воли, отличаюшийся тем, что, с целью расширения диапазона контроля в сторону.уменьшеиия размеров контролируемых радиусов сфер и повышения производительности контроля, устанавливают шаблон интерференционной картины установленного размера, перемещают интерференционную картину до совпадения ее размеров с размерами шаблона н по величине этого перемещения определяют размер-контролируемого радиуса сферы. 11281

Ф

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для контроля радиусов сфер большой кривизны и может быть использовано в производстве, занятом изготовлением малогабаритных прецезионных деталей.

-Известен способ интерференционного контроля с помощью интерферометра для испытания фронтальных линз объективов микроскопа, заключающий- 10 ся в том, что наблюдают интерференционную картину, получаемую в результате наложения двух когерентных световых волн: волны сравнения, образующейся при .отражении одного t5 из когерентных пучков от образцовой поверхности, и рабочей волны после отражения ее.от проверяемой поверх. ности, несущей на себе следы ее неровностей j1) .

50

Недостатком этого способа является ограниченность его применения для контроля формы поверхности только овского радиуса.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ контроля радиусов сфер .большой кривизны, заключающийся в том, что направляют пучок света на поверхность сферы и образцовую поверхность, получают две когерентные световые волны, одна из которых образована . при отражении одного когерентных пучков от образцовой поверхности и является волной сравнения, а другая - 35 образована после отражения другого когерентного пучка от контролируемой поверхности и является рабочей волной, и наблюдают интерференционную картину, получающуюся в результате .40 наложения этих двух волн f2) .

Недостатками известного способа являются узкий диапазон размеров конт- ролируемых радиусов сфер, а именно невозможно контролировать сферы ра- Ю диусом менее 1 мм, а также низкая производительность контроля.-Цель изобретения - расширение диапазона контроля в сторону умень/ шения размеров контролируемых радиусов сфер и повышение производительности контроля.

Поставлейная цель достигается тем, что согласно способу контроля радиусов сфер большой кривизны, за- 55 ключающемуся в том, что направляют пучок света на поверхность сферы, и образцовую поверхность, получают две когерентные световые волны, од-. на из которых образована при отражении одного из когерентных пучков от образцовой повеРхности и является волной сравнения, а. другая — образована после отражения другого когерентного пучка от контролируемой.поверхности и является рабочей волной, и наблюдают интерференционную картину, получающуюся в результате наложения этих двух волн, устанавливают шаблон. интерференционной картины установленного размера, перемещают интерференционную картину до совпадения ее размеров с размерами шаблона и по величине этого перемещения определяют размер контролируемого радиуса сферы.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства, реализующего предлагаемый способ контроля радиусов сфер большой кривизны.

Устройство содержит двухлучевой микроинтерферометр ИИИ-4 1, плоскую образцовую поверхность 2, винт 3, фотоокуляр 4, экран 5, шаблон 6 интерференционной картины, шкалу 7.

Плоскую образцовую поверхность 2 выставляют перпендикулярно оптической оси путем юстировки с помощью винта 3.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Направляют пучок на поверхность сферы. Интерференционную картину, получающуюся в результате наложения когерентных волн: волны сравнения,. образующейся при отражении одного из когерентных пучков от образцовой поверхности 2, и рабочей волны, образующейся после отражения другого когерентного пучка от контролируемой поверхности 8, направляют на фотоокуляр 4, эа которым находится экран 5 с расположенным на нем шаблоном 6 интерференционной картины установленного размера (от определенного радиуса сферы). Интерференционная картина совмещается с шаблоном 6 путем перемещения экрана 5 вдоль оптической оси по шкале 7, отградуированной в значениях контролируемых радиусов.

В результате установки плоской образцовой поверхности 2 перпендикулярно оптической осн, с помощью винта 3, микроинтерферометр пачинает работать по принципу интерферен1128115!

Составитель Л.Лобзова

Редактор Н.Бобкова Техред М.Гергель

Корректор Е.Сирохман

Тираж 586 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и. открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Заказ 9016/30

Филиал НПП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4.

3 ции равной толщины. В этом случае интерференционная картина представляет собой систему колец, подобных кольцам Ньютона, что дает воэможность рассчитать и изготовить шаб.5 лон интерференционной картины любого размера.

В связи. с тем, что в приборе

ИИИ-4 применены микрообъективы, работающие. с туб сом бесконечность, оптическая схема микроинтерферометра ие требует соблюдения условия полезного увеличения и дает возможность использовать фотоскуляр 4 для наблюдения увеличенной интерференционной картины на экране 5 и совмещения ее с шаблоном 6 интерфе.ренционной картины, в связи с чем расширяется диапазон контролируемых радиусов сфер в сторону их уменьшения.

Вследствие стационарного перераспределения освещенности в интерферекционном поле за фотоокуляром 4 плавное изменение размеров интерференционной картины на экране 5 можно получать простым перемещением экрана 5 без перефокусировки фотоокуляра 4.

Использование переменного увеличения в предлагаемом способе позволяет получать оптимальные для наблюдения размеры колец интерференционной картины от любого размера контролируемой сферы, что позволяет путем подбора соответствующего окуляра и расчета требуемой длины шкалы расширить диапазон .измерений до 0,02 мм.

Использование шаблона интерференционной картины позволяет. исключить трудоемкие и утомительные. операции по многократному измерению колец интерференционной картины с помощью винтового окулярного нониуса.В предлагаемом способе процесс измерения радиусов сфер заключается в совмещении трех колец интерференционной картины с соответствующими кольцами шаблона путем перемещения экрана 5 с шаблоном 6 вдоль оптической оси. Процесс совмещения длится в среднем 4 мин. В момент совмещения указатель экрана. 5 показывает по шкале положение экрана относительно нулевой точки. По.полученному отсчету по градуировочному графику определяется искомый радес. Весь процесс измереииядлится в среднем 5 мин .

Способ контроля радиусов сфер большой кривизны Способ контроля радиусов сфер большой кривизны Способ контроля радиусов сфер большой кривизны 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к устройствам для измерения радиуса сферических полированных поверхностей, и может быть использовано при контроле оптических деталей
Наверх