Устройство линейных измерений

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, например, в приборостроении при контроле оптических полированных и неполированных поверхностей. Целью изобретения является повышение точности расширение диапазона измерений за счет обеспечения стабилизации измерительного усилия на измерительном наконечнике. В исходном состоянии каретка 4 занимает нейтральное положение и пружины 3 расположены строго вертикально, при этом сигнал с выхода интерферометра 7 равен нулю. Электродвигатель 2 при этом обесточен. При взаимодействии с контролируемой деталью 11 измерительного наконечника 5 каретка 4 отклоняется и усилие на наконечнике 5 изменяется, одновременно изменяется сигнал на интерферометр 7, который поступает на вход преобразователя 8 напряжения в постоянный ток. Сигнал с выхода преобразователя 8 поступает на электродвигатель 2 постоянного тока, выходной момент на валу 9 которого передается через гибкую связь 10 на каретку 4, стабилизируя измерительное усилие на наконечнике 5 на уровне заданного значения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (51)5 С 01 В 7/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ .СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

3Ж0636М

ПЦИ1М- ЕИ0%ИИ

Бйьлиатекл к авто скому свидетвльствм

1 (21) 4238.144/24=28 (22) 04.05.87 (46) 07.06.90. Бюл. У 21 (72) Н.А.Хомутовский (53). 53 1.7 17 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 328330, кл. G Oi В 7/28, 1970.

"Komplex Trirota — SL". Техническое описание объекта. - Академия наук

ГДР и предприятие Carl Zeiss 3ena", ГДР, ч. 7, с. 112, ч. 9, с. 6. (54) УСТРОЙСТВО ЛИНЕЙНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ (5?) Изобретение относится к измери тельной технике и может быть использовано, например, в приборостроении при контроле оптических полированных и неполированных поверхностей. Целью изобретения является повышение тбч" ности и расширение диапазона измерений за счет обеспечения стабилизации

3 измерительного усилия на измерительном наконечнике. В исходном состоянии каретка 4 занимает нейтральное положение и пружины 3 расположены строго вертикально, при этом сйгнал с выхода интерферометра 7 ранен нулю. Электродвигатель 2 при этом обесточен. При взаимодействии с контро лируемой деталью 11 измерительного наконечника 5 каретка 4 отклоняется и усилие на наконечнике 5 изменяется, одновременно изменяется сигнал на выходе интерферометра 7, который поступает на вход преобразователя

8 напряжения в постоянный ток. Сигнал с выхода преобразователя 8 поступает на электродвигатель 2 постоянного тока, выходной момент на валу

9 которого передается через гибкую связь 10 на каретку 4, стабилизируя измерительное усилие на наконечнике

5 на уровне заданного значения. 1 ил.

1569526

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, например, в приборостроении

; при контроле сферических, асферических и других оптических полированных и неполированных поверхностей;

Целью изобретения, является повышение точности и расширение диапазона измерений эа счет обеспечения ста- 10 билизации измерительного усилия на измерительном наконечнике.

На чертеже представлена блок-схе-. - ма предлагаемого устройства.

Устройство содержит траверсу. 1, : на которой жестко закреплен электро двигатель 2 постоянного тока, На траверсе 1 на плоских пружинах 3 подвешена .каретка 4, на которой ус тановлены измерительный наконечник

5 и отражатель 6 интерферометра.

Устройство содержит также интерферометр 7, оптически связанный с отражателем 6. К выходу интерферометра 7 подключен преобразователь 8 цифрового кода в ток; который своим выходом подключен к двигателю 2 постоянного тока. Ведущий вал 9 электро,двигателя 2 с помощью гибкой связи .!

10 кинематически связан с кареткой

4. Измерительный наконечник 5 контактирует с контролируемой деталью 11.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии каретка 4 занимает положение, прп котором плоские 35 пружины 3 расположены строго верти .кально, а показание интерферометра 7 равно "0". При этом ток питания элект.родвигателя 2 отсутствует. Затем каретку 4 отводят вправо и контролируе40 мую деталь 11 устанавливают на свое посадочное место (не показано). При этом плоские пружины 3 обеспечивают контакт между измерительным наконечником,5 и контролируемой поверхностью детали 1.1.

При контроле деталь 11 поворачивают в меридиональном сечении вокруг центра ближайшей сферы. При этом измерительный наконечник 5, "обкатывая" 5 контролиру-емую поверхность, перемещает в горизонтальной плоскости каретку

4 вместе с отражателем 6 интерферометра. Интерферометр 7 измеряет перемещение отражателя 6 и выдает резуль- 55 тат этого измерения в дискретном виде на вход преобразователи,8 цифррвого кода в ток. Преобразователь 8 сигнал дискретного выхода интерферометра 7; соответствующий линейному перемещению каретки 5, преобразует прямо пропорционально в постоянный ток, который питает электродвигатель 2. На валу. 9 электродвигателя 2 создается вращающий момент, прямо пропорциональный току питания ° Вращающий момент через гибкую связь 10 создает. горизонтальное линейное усилие; направленное в противоположную сторону контактному усилию измерительного наконечника 5 (созданному упругими действиями плоских пружин 3).

Чем больше отклонена каретка 4 вправо, тем больше угол отклонения плоских пружин 3 и тем больше измерительный наконечник 5 давит на контролируемую деталь 11. В то же время пропорционально увеличивается ток питания электродвигателя 2, а значит и момент на его валу 9,- компенсирующий возрастающее упругое действие плоских пружин 3.

Смещая уровень нуля на выходе преобразователя 8, а также регулируя

его коэффициент усиления, добиваются постоянства наперед заданного, не вызывающего механического поврежде,ния данной контролируемой полированной поверхности контактного усилия ", измерительного наконечника 5 во всем диапазоне действия плоских пружин 3.

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я

Устройство линейных измерений, содержащее траверсу, закрепленную на . ней на плоских пружинах каретку, установленные жестко на каретке измерительный наконечник и отражатель и оптически связанный с последним интерферометр, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерений, оно снабжено электродвигателем постоянного тока, жестко установленным на траверсе, преобразователем цифрового кода в ток, подключенным входом к выходу интерферометра, выходом — к электродвигателю постоянного тока, а ведущий вал электродвигателя кинематически связан с кареткой с помощью гибкой связи.