Способ измерения диаметров малых отверстий

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в машинои приборостроении при изготовлении миниатюрных подшипников, часовых камней, фильер и т.п. Цель изобретения - повышение точности и производительности измерений. На станке оптического прибора, например микроскопа, размещают прозрачную пластину с растровой шкалой и совмещают один из центральных штрихов шкалы с визирной линией прибора. Затем на пластину устанавливают деталь с измеряемым Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в машиностроении и приборостроении, преимущественно при изготовлении миниатюрных подшипников, часовых камней, фильер и т.д. Известен способ измерения диаметров малых отверстий при помощи оптического прибора, заключающийся в том, что устанавливают деталь с измеряемым отверстиотверстием и наблюдают в поле зрения прибора изображения штрихов растровой шкалы, отраженные от поверхности измеряемого отверстия. Если штрих шкалы лежит в диаметральном сечении отверстия, то он отражается без искривления, т.е. его изображение остается прямолинейным, если штрих смещен относительно диаметрального .сечения отверстия, то изображение штриха искривлено в поле зрения, причем форма и величина искривления зависят от того, с какой стороны и на каком удалении относительно диаметрального сечения расположены штрихи. Совмещают прямолинейный отраженный штрих растровой шкалы с визирной линией прибора и определяют диаметр отверстия вдоль прямолинейного штриха. Повышение точности измерений достигается за счет того, что штрихи отражаются от цилиндрической поверхности изделия, а не от его кромки, а совмещение линии измерения с диаметральным сечением производится по объективному критерию: по форме отраженных штрихов. Центрирование по растровой шкале позволяет повысить точность измерений. 2 ил. ем на столик оптического прибора, находят диаметральное сечение отверстия, совмещают с ним визирную линию прибора и определяют диаметр отверстия. Недостатками известного способа являются невысокая точность измерений из-за кривизны цилиндрической поверхности отверстий , большая трудоемкость процесса измерений, обусловленная сложностью поиска диаметрального сечения отверстия. fe Ы vj СЛ О СО о CJ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

М 4 (Л (21) 4844937/28 (22) 28.06.90 (46) 07.11,92. Бюл. N 41 (71) Научно-производственный кооператив

"Индикатор" при Всесоюзном научно-исследовательском институте средств измерения в машиностроении (72) Г.Б.Кайнер (73) Научно-производственный кооператив

"Индикатор" (56) Иванов А.Г. Измерительные приборы в машиностроении. M.: Издательство стандартов, 1981, с. 289-291. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДИАМЕТРОВ

МАЛЫХ ОТВЕРСТИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано 8 машино- и приборостроении при изготовлении миниатюрных подшипников, часовых камней, фильер и т,п. Цель изобретения— повышение точности и производительности измерений. На станке оптического прибора, например микроскопа, размещают прозрачную пластину с растровой шкалой и совмещают один из центральных штрихов шкалы с визирной линией прибора. Затем на пластину устанавливают деталь с измеряемым

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в машиностроении и приборостроении, преимущественно при изготовлении миниатюрных подшипников, часовых камней, фильер и т,д.

Известен способ измерения диаметров малых отверстий при помощи оптического прибора, заключающийся в том, что устанавливают деталь с измеряемым отверсти. Ж 1775039 АЗ отверстием и наблюдают в поле зрения прибора изображения штрихов растровой шкалы, отраженные от поверхности измеряемого отверстия. Если штрих шкалы лежит в диаметральном сечении отверстия, то он отражается без искривления, т,е. его изображение остается прямолинейным, если штрих смещен относительно диаметрального сечения отверстия, то изображение штриха искривлено в поле зрения, причем форма и величина искривления зависят от того, с какой стороны и на каком удалении относительно диаметрального сечения расположены штрихи. Совмещают прямолинейный отраженный штрих растровой шкалы с визирной линией прибора и определяют диаметр отверстия вдоль прямолинейного штриха. Повышение точности измерений достигается за счет того, что илрихи отражаются от цилиндрической поверхности изделия, а не от его кромки, а совмещение линии измерения с диаметральным сечением производится по обьективному критерию: по форме отраженных штрихов. Центрирование по растровой шкале позволяет повысить точность измерений.

2 ил. ем на столик оптического прибора, находят диаметральное сечение отверстия, совмещают с ним визирную линию прибора и определяют диаметр отверстия.

Недостатками известного способа я вляются невысокая точность измерений иэ-эа кривизны цилиндрической поверхности отверстий, большая трудоемкость процесса измерений, обусловленная сложностью поиска диаметрального сечения отверстия.

1775039

Цель изобретения — повышение точности и производительности измерений.

Цель достигается тем, что перед установкой детали размещают на столике оптического прибора прозрачную пластину с растровой шкалой и совмещают один из центральных штрихов растровой шкалы с визирной линией прибора, устанавливают деталь на прозрачной пластине, наблюдают в поле зрения прибора изобретения штрихов растровой шкалы, отраженные от поверхности измеряемого отверстия, выбирают из совокупности наблюдаемых штрихов прямолинейный штрих, совмещают его с визирной линией прибора и определяют диаметр отверстия вдоль выбранного штриха, На фиг. 1 изображена принципиальная схема оптического прибора, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2 — вид совокупности изображений штрихов, наблюдаемых в поле зрения оптического прибора.

Оптический прибор содержит источник .света 1, конденсор 2, столик 3, на котором размещают прозрачную пластину 4 с растровой шкалой 5 и деталь 6 с измеряемым отверстием 7, визирную сетку 8 и окуляр 9, Способ измерения диаметров малых отверстий осуществляется следующим образом.

На столик 3 оптического прибора, например, универсального или инструментального микроскопа, размещают прозрачную пластину 4 с растровой шкалой

5 с мелким шагом, например, 20 мкм, таким образом, чтобы один из центральных (серединных) штрихов, шкалы 5 был совмещен с визирной линией визирной сетки 8, Это обеспечивает совмещение штрихов растровой шкалы 5 пластины 4 с линией измерения прибора, После этого на пластину 4 устанавливают деталь 6 с измеряемым отверстием

7, при этом в поле зрения окуляра 9 появляются отраженные изображения штрихов растровой шкалы 5 (фиг. 2).

Это связано с тем, что, как правило, прецизионные отверстия имеют высокое качество обработки цилиндрической поверхности отверстия, благодаря чему такая поверхность имеет хорошие отражательные свойства. Поэтому от цилиндрической поверхности отверстия 7 (но не от фаски отверстия) отражаются штрихи растровой шкалы 5, при этом проявляется важное свойство; если штрих шкалы 5 лежит в диаметральном сечении отверстия 7. то штрих отражается без искривления; если штрих незначительно смещен относительно диаметрального сечения отверстия 7. то иэо бражение штриха искривлено в поле зрения, причем форма и величина искривле5

35 ния зависят от того, с какой стороны и на каком удалении лежат штрихи относительно диаметрального сечения, что позволяет точно и легко совместить центральный штрих растровой шкалы 5 с диаметральным сечением отверстия 7, так как во-первых, штрих, совмещенный с диаметральным сечением отверстия 7, отражается от поверхности отверстия 7 беэ искажения его формы, т.е, прямолинеен, во-вторых, по обе стороны от этого штриха лежат штрихи, концы которых изогнуты симметрично в разные стороны, что облегчает оценку именно того одного штриха, который совмещен с диаметральным сечением отверстия 7. После этого пластину 4 с деталью б перемещают таким образом, чтобы прямолинейный отраженный штрих растровой шкалы 5 совместился с визирной линией сетки 8, затем производят измерение диаметра отверстия 7 вдоль прямолинейного штриха шкалы 5.

Данный способ измерения диаметров малых отверстий обеспечивает повышение точности измерений эа счет того, что штрихи отражаются от цилиндрической поверхности отверстия, а не от его кромки, а совмещение линии измерения с диаметральным сечением производится по объективному критерию: по форме отраженных штрихов. При необходимости точность измерения диаметра отверстий может быть повышена за счет применения растровых шкал с более мелким шагом. Центрирование по растровой шкале позволяет повысить производительность измерений, Формула изобретения

Способ измерения диаметров малых отверстий при помощи оптического прибора, заключающийся в том, что устанавливают деталь с измеряемым отверстием на столик оптического прибора, находят диаметральное сечение отверстия, совмещают с ним визирную линию прибора и определяют диаметр отверстия, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и производительности измерений, перед установкой детали размещают на столике оптического прибора прозрачную пластину с растровой шкалой и совмещают один из центральных штрихов растровой шкалы с визирной линией прибора, устанавливают де аль на прозрачной пластине, наблюдают в поле зрения прибора изобретения штрихов растровой шкалы, отраженные от поверхности измеряемого отверстия, выбирают иэ совокупности наблюдаемых штрихов прямолинейный штрих, совмещают его с визирной линией прибора и определяют диаметр отверстия вдоль выбранного штриха.

1775039

Составитель С.Грачев

Техред М.Моргентал Корректор О,Кравцова

Редактор С.Кулакова

Заказ 3947 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Способ измерения диаметров малых отверстий Способ измерения диаметров малых отверстий Способ измерения диаметров малых отверстий 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля крупногабаритных изделий, имеющих цилиндрическую форму внутренней поверхности

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано лля бесконтактного измерения отверстий, в том числе с переменным диаметром Цель изобретения - повышение точности и расширение диапазона контролируемых отверстий

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении диаметра отверстий

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в машиностроении и приборостроении для контроля точности изготовления диаметра отверстий

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для размерного контроля отверстия

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения непрямолйнейнос-

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частг нести к фетоэлектрическим способам контроля диаметра отверстий

Изобретение относится к оптическим измерительным устройствам и может быть использовано для измерения диаметра и контроля внутреннего профиля крупногабаритных изделий

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для точного измерения геометрической формы элементов, образующих протяженные каналы, и для проецирования световых изображений внутрь каналов

Изобретение относится к измерительной технике

Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано для контроля металлизированных отверстий печатных плат при исследовании или анализе материалов с помощью оптических средств и может найти, в частности применение для неразрушающего контроля металлизированных сквозных отверстий печатных плат

Изобретение относится к способам для обнаружения и измерения цилиндрических поверхностей в огнеупорных керамических деталях и может быть использовано в металлургии. Для реализации указанного способа используется измерительная труба, при этом на ней расположена камера, объектив которой направлен по меньшей мере на одну расположенную в измерительной трубе отражательную поверхность, в то же время отражательная поверхность проходит на расстоянии от объектива и наклонно к аксиальному направлению измерительной трубы. Кроме того, измерительная труба на противолежащем отражательной поверхности участке контура является светопроницаемой, а в измерительной трубе или на ней расположено устройство для измерения расстояния. Камера при соответствующем фокусном расстоянии между объективом и отражательной поверхностью регистрирует проходящую на радиальной расстоянии от измерительной трубы часть цилиндрической поверхности соседней огнеупорной керамической детали и с помощью устройства регистрирует расстояние точки или участка поверхности на зарегистрированной камерой части цилиндрической поверхности огнеупорной керамической детали до неподвижной точки отсчета. Технический результат - возможность надежного обнаружения и измерения цилиндрической поверхности на огнеупорных керамических деталях. 13 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для контроля соосности вертикальных отверстий, горизонтальности, параллельности, перпендикулярности и взаимного расположения поверхностей при сборке крупногабаритных изделий. Лазерный отвес содержит лазер, оптическую систему, создающую стабильное базовое направление путем образования кольцевой структуры лазерного пучка, контрольный элемент (марки трипельпризма) и измерительный блок: визуальный и с фотоприемником (цифровой камерой, подключенной к компьютеру). С целью обеспечения стабильного вертикального базового направления большой протяженности в схему прибора включены жидкостная кювета и жидкостный уровень, которые обеспечивают автоматически строго вертикальное направление лазерного пучка независимо от наклонов прибора. Используемая в качестве марки трипельпризма, наклоны которой не влияют на направление отраженного луча, возвращает падающий на нее вертикально лазерный пучок параллельно первоначальному направлению также вертикально. Технический эффект - создание базовых вертикальных осей большой протяженности с высокой степенью стабилизации, повышение точности вертикальных измерений и возможность производить измерения на больших глубинах (более 20 метров) без присутствия наблюдателя. 3 ил.

Изобретение относится к способам для оптического измерения внутренних размеров изготовленной прокаткой трубы. Способ включает горизонтальное перемещение внутри трубы (3) сенсорного средства (9), имеющего лазерный трекер (12), посредством которого испускают лазерный луч (10) внутрь трубы (3). Сенсорное средство (9) горизонтально перемещают внутри трубы (3). Лазерный трекер (12) устанавливают неподвижно и линейно напротив конца пути сенсорного средства (9). При этом лазерный трекер (12) посредством лазерного луча (13) отслеживает текущее положение сенсорного средства (9) во внутреннем пространстве трубы (3) и регистрирует отклонения сенсорного средства (9) от внутренней поверхности трубы. При этом лазерный луч (13) отражается от установленного на сенсорном средстве (9) рефлектора (14) обратно к лазерному трекеру (12), и осуществляют непрерывную регистрацию расстояния сенсорного средства (9) от лазерного трекера (12), посредством которого осуществляют трехмерное измерение и представление внутреннего контура и/или сварного шва трубы (3) на оптическом устройстве регистрации изображений. Технический результат заключается в упрощении способа измерения внутренних размеров изготовленной прокаткой трубы. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к метрологической технике для сканирования геометрии поверхности и контроля качества геометрических параметров твердых объектов. Лазерный двумерный триангуляционный датчик для измерения отверстий малого диаметра содержит корпус датчика, который выполнен цилиндрическим и состоит из двух соосных цилиндрических совмещенных торцами частей. Цилиндрические части корпуса выполнены разного диаметра, в полости большей по диаметру цилиндрической части корпуса датчика расположена оптическая схема датчика, состоящая из лазерного излучателя, электронной печатной платы с вмонтированной CMOS матрицей, установленной под углом к электронной печатной плате фокусирующей линзы. В большей по диаметру цилиндрической части корпуса выполнено отверстие, в которое установлено защитное стекло. В полости меньшей по диаметру цилиндрической части корпуса расположен блок питания и вычисления. В совмещенных торцах обеих частей корпуса выполнено отверстие, соединяющее полости обеих частей корпуса, в упомянутом отверстии проложены провода питания, управления режимами работы лазера и матрицы, а также провода передачи данных с матрицы на вычислительный блок. Датчик дополнительно содержит цилиндрический кронштейн, совмещенный соосно со вторым торцом меньшей по диаметру цилиндрической части корпуса, с расположенными внутри кронштейна проводами питания блока питания и вычисления и проводами связи с электронно-вычислительной машиной. Технический результат - повышение скорости считывания данных, повышение точности сканирования, снижение погрешности сканирования до ±0,005 мм. 10 з.п. ф-лы, 1 табл., 7 ил.
Наверх