Оптическое устройство для контроля прямолинейности направляющих

 

)77633

Qll ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 07.IX.1964 (№ 919789/25-28) Сове Советских

Социелистических

Республик

1 )111т, t

ЬКЬЛ11;) Тг.,i

Кл. 42Ь, 12ах

42b, 12оа

42b, 12о с присоединением заявки №

Приоритет

МПК 6 Olb

G 01b

G 01Ь

УДК 531.717.86.082 (088.8) Комитет пс аелам иаооретеиий и откр:-.:«A при Совете министров

СССР

Опубликовано 18.XII.1965. Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 18.II.19áá

Ю. H. Шестопалов

Автор изобретения

Всесоюзный научно-исследоьа1ельский институт метрологии имени Д. И. Менделеева

Заявитель

ОПТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

11РЯМОЛ И НЕЙ НОСТИ НАПРАВЛЯЮЩИХ

Оптические устройства для контроля прямолинейности направляющих, содержащие неподвижную осветительную часть, дающую пучок параллельных лучей, освещаемый этим пучком отражатель, установленный на подвижной каретке проверяемых направляющих, а также улавливающую отраженный пучок неподвижную отсчетную часть, которая измеряет угол наклона отражателя, характеризующий прямолинейность направляющих, известны. Такого типа автоколлимационные устройства обеспечивают измерение с погрешностью примерно 0,5 сек, причем измерения выполняются не автоматически.

Предложенное устройство отличается тем, что для повышения точности измерений осветитель и отсчетная часть собраны по схеме интерферометра Майкельсона, в котором одним из зеркал является отражатель, изменяющий при повороте ширину интерференционных полос.

Кроме того, устройство отличается тем, что для автоматизации контроля оно снабжено стеклянной пластиной, разделяющей выходной пучок интерферометра на два пучка, двумя щелевыми диафрагмами, перекрывающими эти пучки и вырезающими из одной пространственно разделенной интерференционной полосы участки, сдвинутые по фазе на 90 и имеющие ширину, много меньше ширины интерференционной полосы, двумя фотоэлектрическими преобразователями, установленными за диафрагмами, и электронным фазоизмерителем с приборами для визуального отсчета и

5 записи текущего угла сдвига фаз сигналов фотоэлектрических преобразователей.

Устройство отличается также тем, что для получения отметок линейного масштаба на графике погрешности оно снабжено счетчиком

10 числа интерференционных полос с регулируемым коэффициентом пересчета, который выдает импульсы на регистрирующий прибор.

Перечисленные отличительные особенности устройства позволяют контролировать прямо15 линейность направляющих с точностью до нескольких долей секунды при полной автоматизации процесса контроля.

На чертеже дана схема предлагаемого устройства.

20 Оптическая часть устройства базируется на применении пнтерферометра Майкельсопа, образуемого осветителем 1, разделительной пластиной 2, неподвижным зеркалом 8 и используемым в качестве подвижного зеркала уголковым отражателем 4, который крепится на подвижной каретке 5 проверяемых направляющихх.

При равномерном движении каретки 5 в выходном пучкс интерферометра перемещастзО ся система полос, причем колебание ширины

1776:.3

Составитель В. Чудов

Техрсд T. П. Курилко

Редактор Л. А. Утехина

Корректоры: Г. Е. Опарина и Ю. М. Федулова.1аказ 15 13 Тираж 1050 Формат бум. 60! (90 /8 Объем 0,21 нзд. л. Подписное

Е11-1ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4, Типография, пр, Сапунова, д. 2, полос, вызываемое наклонами отражателя, характеризует прямолинейность направляющих.

Текущая ширина полосы измеряется фазовым методом автоматически следующим образом: "1

Выходной пучок интерферометра второй пластиной 6 разделяется на два пучка, падающие на щелевые диафрагмы 7, вырезающие из одной пространственно разделенной интерференционной полосы участки, сдвинутые по фазе на 90, и имеющие ширину, много меньше ширины интерференционной полосы. 3а диафрагмами установлены фотоэлектрические преобразователи 8, сигналы которых подаются на вход электронного фазоизмерителя 9, на выходе которого имеются отсчетный прибор 10 и записывающий прибор 11. Счетчик12 числа интерференционных полос имеет регулируемый коэффициент пересчета и подает импульсы на прибор 11 для получения масштабных отметок на кривой погрешности 18.

Сочетание интерференционного метода измерения с фотоэлектрическим обеспечивает получение модулированного сигнала без применения каких-либо дополнительных средств.

Использование фазоизмерительного метода для отсчета изменения ширины полос обеспечивает высокую точность и автоматизацию контроля.

Предмет изобретения

1. Оптическое устройство для контроля прямолинейности направляющих, содержащее неподвижную осветительную часть, дающую пучок параллельных лучей, освещаемый этим пучком отражатель, установленный на подвижной каретке проверяемых направляющих, а также улавливающую отраженный пучок неподвижную отсчетную часть, которая измеряет угол наклона отражателя, характеризующий прямолинейность направляющих, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, осветитель и отсчетная часть собраны по схеме интерферометра

Майкельсона, в котором одним из зеркал является отражатель, изменяющий при повороте ширину интерференционных полос.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью автоматизации контроля, оно снабжено стеклянной пластиной, разделяющей выходной пучок интерферометра на два пучка, двумя щелевыми диафрагмами, перекрывающими эти пучки и вырезающими из одной пространственно разделенной интерференционной полосы участка, сдвинутые по фазе на 90 и имеющие ширину, много меньшую ширины интерференционной полосы, двумя фотоэлектрическими преобразователями, установленными за диафрагмами, и электронным фазоизмерителем с приборами для визуального отсчета и записи текущего угла сдвига фаз сигналов фотоэлектрических преобразовате- лей.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что, с целью получения отметок линейного масштаба на графике погрешности, оно снабжено счетчиком числа интерференционных полос с регулируемым коэффициентом пересчета, который выдает импульсы на ре"истри35 рующий прибор.