Компаратор для аттестации штриховых мер

 

О П И С А Н И Е 22I3II

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз COBBTGMHl

Социалистических

Реепублин

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 15.111.1966 (№ 1063134/25-28) Kл. 42 о, 12103 с присоединением заявки ¹

МПК 6 01о

УДК 531.717.1

j 088.8) Приоритет

Опубликовано 28.V.1969. Бюллстень № 18

Дата опубликования описания 29.X.1969

Комитет по делам изобретений ы открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

А. П. Владзиевский, Б. Д. Никитин, В. И. Карпов, Л. И. Залкинд, Б. Д. Нечецкий, А. Н. Авдулов, С. В. Кошлев и Н. И. Махров

Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков

Заявитель

КОМПАРАТОР ДЛЯ АТТЕСТАЦИИ ШТРИХОВЪ1Х МЕР

Известны компараторы для аттестации штриховых мер путем сличения проверяемой меры с образцовой, содержащие станину, стол, на котором устанавливают образцовую и проверяемую меры, механизм перемещения стола, каретку с механизмом тонкой подачи, два фотоэлектрических микроскопа с колеблющимися плоскопараллельными пластинками, установленными на каретке, устройство для отсчета относительного положения штрихов образцовой и проверяемой мер.

Однако указанным компаратором наведение фотоэлектрических микроскопов на штрихи (компенсацию взаимного положения штрихов) производят вручную.

Предлагаемый компаратор отличается or известных тем, что каждая система компенсации измерительных импульсов микроскопов выполнена в виде электродвигателя, управляемого сигналом микроскопа, редуктора, связанного с электродвигателем датчика, воспринимающего перемещение выходного звена редуктора и подающего выработанный им сигнал в обмотку плоскопараллельной пластинки микроскопа. Это отличие позволяет авгоматизировать совмещение центра колебания изображения щелевой диафрагмы с центром штриха меры.

Для исключения необходимости точной yc-.àíîâêè одного из микроскопов на штрих устройство отсчета относительного положения штрихов образцовой и проверяемой мер может быть выполнено в виде сумматора, осуществляющего алгебраическое сложение сигна5 лов, подаваемых в обмотки плоскопараллельных пластинок.

Для повышения производительности аттестации редуктор системы компенсации может быть выполнен с перемснным передаточным

10 отношением, а для повышения точности аттестации связь каретки со стагишой может быть выполнена гибкой в виде плоских пружин, и опора стола, на котором расположены сличаемые меры, может быть выполнена в виде

15 двух автономных кареток.

Для сужения зоны визирования микроскопов механизм тонкой подачи каретки можег быть снабжен приводом, получающим питание от одного из микроскопов.

20 На фиг. 1 изображена схема компаратора; на фиг. 2 — схема измерения; на фиг. 3 — схема базирования стола.

Описываемый компаратор содержит станину 1, стол 2, на котором устанавливают образ25 цовую и проверяемую меры 8 и 4, механизм 5 перемещения стола, каретку 6 с механизмом

7 тонкой подачи, два фотоэлектрических микроскопа 8 и 9, две системы компенсации изм рительных импульсов, поступающих от фого30 электрических микроскопов, и уcrpoflcTBQ для

221311

1О

25 отсчета относительного поло>кения штрихов образцовой и проверяемой мер.

Ка>кдая система компенсации измерительных импульсов микроскопов выполнена в виде электродвигателя (на черте>ке не показы), управляемого сигналом микроскопа, редуктора 10, связанного с электродвигателем датчика 11, воспринимающего перемещение выходного звена редуктора и подающего компенсирующего сигналы на обмотку 12 плоскопараллельной пластинки 18 микроскопа.

Устройство отсчета относительного положения штрихов образцовой и проверяемой мер выполнено в виде сумматора 14, осуществляющего алгебраическое сложение сигналов, подаваемых в обмотки плоскопараллельных пластинок.

Редуктор 10 выполнен с переменным передаточным отношением, а механизм 7 снабжен приводом (на чертеже не показан), получающим питание от микроскопа 8. Связь каретки

6 со станиной выполнена гибкой в виде плоских пружин 15 и 16.

Опора, стола 2, на котором расположены меры 8 и 4, выполнена в виде двух автономных кареток 17 и 18.

Работает компаратор следующим образом.

Световой луч от лампы 19 конденсатором 20 направляется на диафрагму 21. Световая полоса, вырезанная диафрагмой, проектируется объективом 22 на поверхность шкалы. На пути светового луча находится плоскопараллельная стеклянная пластинка 18 с обмоткой

12, находящейся в поле постоянного магнита

28. По обмотке течет переменный ток, вызывающий вибрацию пластинки и сканирование изображения щели диафрагмы на поверхности шкалы. Световой луч, отраженный or rIoверхности шкалы, при помощи призмы 24 направляется на фотоприемник 25. При периодическом прохождении светового луча через штрих 26 на шкале (вследствие затемнения луча на фотоприемнике) возникают импульсы тока.

Время 1, и tz между импульсами равно лишь в том случае, когда центр колебания изобра>кения диаграммы совпадает с центром штриха. Разность t ä — t характеризует наличие и знак смещения штриха.

Импульсы с фотоприемников фотоэлектрических микроскопов 8 и 9 поступают в электронные блоки 27 и 28, на выходе которых образуются сигналы, пропорциональные разности (,— t для одного микроскопа и t ь" для другого микроскопа. Эти сигналы поступают на электродвигатели, которые через редукторы 10 перемещают датчики 11, вследствие чего изменгпотся токи, поступающие с компенсирующих блоков с обмотки 12 плоскопараллельных пластинок 18 фотоэлектрическ:гх м икроскопов. Изменения этих токов будут продолжаться до тех пор, пока под их действием пластинки не повернутся на такие углы, при которых центры колебаний изображений диафрагм микроскопов совместятся с центра30

65 м и соответствующих птгрпхов на образцовой и проверяемой мерах и сигналы с выходов электронных блоков станут равными нулю.

При этом токи в обмотках будут такой величины, что пластинки под их действием повернутся»а углы, определяющие положения штрихов на шкалах.

Если начальные положения микроскопов над нулевыми штрихами выбраны такими, при которых постоянные токи в обмотках равны нулю, то на любых других штрихах алгебраическая сумма токов в обмотках определит положение штриха проверяемой меры относительно соответствующего штр иха образцовой м еры.

Сумматор 14 суммирует токи и регистрирует результат.

После отсчета положения штриха проверяемой меры относительно соответствующего штриха образцовой меры стол перемещается па шаг шкалы с повышенной скоростью, а в зону визирования микроскопов вводится следующая пара штрихов.

Предмет изобретения

1. Компаратор для аттестации штриховых мер путем сличения проверяемой меры с образцовой, содержащий станину, стол, на котором устанавливают образцовую и проверяемую меры, механизм перемещения стола, каретку с механизмом тонкой подачи, два фотоэлектрических микроскопа с колеблющимися плоскопараллельными пластинками, установленными на каретке, две системы компенсации измерительных импульсов, поступающих

GT фотоэлектрических микроскопов, устройство для отсчета относительного положения штрихов образцовой и проверяемой мер, отличаюи1ийся тем, что, с целью автоматизации совмещения центра колебаний изображения щелевой диафрагмы с центром штриха меры, каждая система компенсации измерительных импульсов микроскопов выполнена в виде электродвигателя, управляемого сигналом микроскопа, редуктора, связанного с электродвигателем датчика, воспринимающего перемещение выходного звена редуктора и подающего компенсирующие сигналы на обмотку плоскопараллельной пластинки микроскопа.

2. Компаратор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью исключения точной установки одного из микроскопов на штрих, устройство отсчета относительного положения штрихов образцовой и проверяемой мер выполнено в виде сумматора, осуществляющего алгебраическое сложение сигналов, подаваемых в обмотки плоскопараллельных пластинок.

3. Компаратор по п. 1, отличаюшийся тем, что, с целью повышения производительности аттестации, редуктор системы компенсации выполнен с переменным передаточным отношением.

4. Компаратор по Il. 1, отличающийся тем, что, с целью сужения зоны визирования мик221311 роскопов, механизм тонкой подачи каретки снабжен приводом, получающим питание от одного из микроскопов.

5. Компаратор по п. 1, отличпющийся гем, что, с целью повышения точности аттестации, опора стола, на котором расположены сличаемые меры, выполнена в виде двуx автономных кареток.

6. Компаратор по и. 1, orëè÷àþè1ïéñÿ гем, что, с целью повышения точности аттестации, связь каретки со станиной выполнена гибкой в виде плоских пружин.

221311

Составитель Г. Корчагина

Тсхред T. П. Курилко Корректор О. Б. Тюрина

Редактор Т. Данилова

Типограаия, пв. Сангинова, 2

Заказ 2657, 10 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений п открытий при Совете Мпиисгров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4