Устройство для контроля отклонений от прямолинейности

 

Изобретение относится к измерительной технике Цель изобретения - повышение точности контроля Устройство содержит корпус 1, оптический блок регистрации, выполненный из последовательно установленных на одной оптической оси наблюдательного микроскопа 2 и пентаприэмы 3, жестко

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИН

1 А1

1191 Ш1 (ц С 01 В 11/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4457304/28 (22) 07.07.88 (46) 15.05.91, Вкл. М 18 (71) Хабаровский политехнический институт (72) И.И.11имшин, В.С.Хорошилов и А,В.Никитин (53) 531,715.27(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 557263, кл. С 01 В 11/30, 1976.

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ОТКЛОНЕНИЙ OT 11РЯИОЛИНЕЙНОСТИ (5/) Изобретение относится к измери- тельной технике. Цель изобретения повышение точности контроля. Устройство содер>кит корпус 1, оптический блок регистрации, выполненный из последовательно установленных на одной оптической оси наблвдательного микроскопа 2 и пентанризмы 3, жестко

Iб4926!

15 соединенной входной и выходной гранями с трехгранной прямоугольной призмой 4 и установленной с возможностью перемещения микрометрическим винтом

5. В корпусе l установлен источник света — лазер б, ось луча совмещена с оптической осью устройства, по ходу луча последовательно установлена система 8 коллимирующей оптики, жидкостный компенсатор 9 углов наклона, дифракционная пластина 10. Иарка выполнена из зеркал,„установленных под углом 90 друг к другу с возможностью перемещения микровинтом вдоль направляющей. Устройство и марку взаимно ориентируют и зануливают отсчет. ЧеИзобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для контроля непрямолинейности, I неплоскостности оптическим методом, 25 и предназначено для контроля поверхностей крупногабаритных объектов, а также дпя установки ряда объектов относительно референтной плоскости в станкостроении, судостроении, энергомашиностроении и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение точности контроля за счет умножения измеряемой величины.

На фиг.1 изображена принципиальная схема устройства для контроля отклонения от прямолинейности; на фиг.2марка.

Устройство содержит корпус 1, в 40 котором установлен оптический блок регистрации, выполненный иэ последовательно установленных на одной оптической оси наблюдательного микроскопа

2 и пентапризмы 3, совмещенной входной и выходной гранями с трехгранной прямоугольной призмой 4 и установленной с возможностью перемещения при помощи мнкрометрического винта 5. В корпусе 1 установлен также источник света - лазер б, луч которого введен, например, при помощи светоделительного кубика 7 в оптический блок регистрации, причем ось луча совмещена с оптической осью устройства. По ходу луча последовательно установлена система 8 коллимирующей оптики, жидкостный компенсатор 9 углов наклона и дифракционпая пластина 10о Устройстрез делительный кубик 7, лазерный луч попадает на входные грани пентаприэмы 3, затем — на экран наблюдательного микроскопа 2, где формируется согласованная интерференционная картина в виде прямых светлых и темных полос.

При смещении марки на величину h падающий луч лазера отражается в обратном направлении со смещением 2 h. Отраженный луч, попадая на пентаприэмы 3, 4, разворачивается в направлении экрана наблюдательного микроскопа 2, каждая часть луча отклоняется от оптической оси на величину 2 h а взаимное отклонение частей луча равно 4 h. 2 ил. во также содержит марку, выполненную иэ двух зеркал 11 и 12, установленных под углом 90 друг к другу, котоо рые могут при помощи микровинта 3 перемещаться вдоль направляющей 14.

Устройство работает следующим образом.

На начальнув точку конструкции устанавливают устройство для контроля отклонений от прямолинейности, плоскостности, приводят его в рабочее положение. На конечной точке конструкции устанавливают марку, приводят ее в рабочее положение. Затем марку и устройство взаимно ориентируют и зануливают отсчет. Этому соответствует, то, что лазер б излучает узконапр авленный световой пучок, который согласовывается системой 8 коллимирующей оптики, приводится в строго отвесное положение жидкостным компенсатором 9 углов наклона и формируется дифракционной пластиной 10. Через светоделительный кубик 7 сформированный лазерный луч попадает на входные грани строго по оптической оси пентапризмы 3 и трехгранной прямоугольной призмы 4, пройдя которые, луч (единой поперечной структурой) попадает на зеркала 11 и 12 марки в зону их сопряжения„ затем, отразившись, по тому же пути возвращается на светоделительный кубик 7. пройдя который, попадает на экран наблюдательного микроскопа 2, где формирует интерференционнув картину в виде прямых светлых и темных полос, причем карти" на согласована. При смещении марки

5 !64 на величину h падающий луч лазера 6 отражается в обратном направлении со смещением 2 h. Отраженный луч, попа" дая на пентапризму 3 и прямоугольную призму 4, разворачивается в направлении экрана наблюдательного микроскопа 2, при этом каждая часть луча отклоняется от оптической оси на величину 2 h, а взаимное отклонение частей луча равно 4 h. В плоскости экрана наблюдательного микроскопа 2

t формируется рассогласованное изображение .интерференционной картиньп, т.е. части интерференционной картины (верхняя, нижняя) расходятся одна относительно другой на величину 4 h.

Используя микрометрический винт наблюдательного микроскопа 2, измеряют величину рассогласования, поделив ее на четыре, получают величину смещения марки.

Компоновка марки и устройства в процессе работы может быть и другой.

В этом случае на начальную и конечную точки устанавливают марку и устройство ориентируют, зануливают от- счет их, а затем марку последовательно переносят по исследуемым точкам и

926! 6 определяют отклонение от прямолкйейности исследуемых точек по высоте.

Формула изобретения

Устройство для контроля отклонений от прямолинейности, содержащее марку, источник света и оптический блок регистрации, выполненный в виде последовательно установленных на одной оптической оси наблюдательного микроскопа и пентапризмы, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено прямоугольной призмой, жестко связанной с входной и выходной гранями пентаприэмы и установленной с возможностью перемещения вдоль опти20 ческой оси, и дифракционной пластиной, расположенной по ходу излучения источника света, марка выполнена в виде двух зеркал, жестко установленных под углом 90 друг к другg с Воз25 можностью перемещения вдоль оптической оси, а источник света располо" жен в оптическом блоке регистрации на оптической оси и выполнен в виде лазера.

1649?61, Составитель Л.Лобзова

Техред A. Kðàâ÷óê Корректор Л. Патай

Редактор Е. Копча

Заказ. 1511 . Тираж 394 Подписное

Б1ИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул. Гагарина, 101