Устройство для измерения кинематической погрешности механизмов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ПОГРЕШНОСТИ МЕХАНИЗМОВ , содержащее основание, двухлу чевой интерферометр, закрепленный .на Основании,, и плоские отражатели света, оптически связанные с интерферометром , отличают ее с я тем, что, с целью обеспечения контроля кинематической погрешности механизмов с различными передаточными отношениями, оно снабжено двумя дисками с центральным отверстием, каждый иэ которых размечается на началь .ном и конечном звеньях механизма, .оптическими элементами, выполненными в виде двух пар клиньев, каждая из которых закреплена на соответствую .пщх дисках так, что биссектрисы угла клиньев параллельны оси центрального отверстия диска и проходят от нее по одну или разные стороны на расстоянкк, определя@4СИУ1 из следующей зависимости . 1 где Г и 2 - расстояние от оси цент1ишыюго отверстия диска , размещаемого на начальн( звене механизма , до биссектрисы ё угла клиньевj г и п Ч «сстоянив от оси цент ральиого отверстия диска, размещаемого на конечнсяк звене механизма , до виссеитрисы угла клиньев,ногагаальноб передаточное отношение механизма . Ч сд 1чЭ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

Св

РЕСПУБЛИК

Заа G -01 8,11/Об

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЖ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н k6TOPCHOMV СЮЩтаПЬСтвм

- номипалъиое передаточное отношение меианнзNik ° (21) 3339322/25-28. (22) 14.09.81 (46 ) 23. 0 4. 83..Бюл. 915

:(72).Г.Я. Гафанович (53) 531.717.2з.621.833(Д88.8J (56) 1. Авторское свидетельство сссР

9 532004,.кл. G 01 В 11/26, 1У76., 2. Авторское свидетельство СССР

В 518618, кл. G 01 В 9/00, 1976 .(прототип). (54)(57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ

КИНЕИАТИЧЕСКОИ ПОГРЕШНОСТИ МЕХАНИЗМОВ, содержащее основание, двухлу чевой интерферометр, закрепленный ,на Основании, и плоские отражатели . света, оптически связанные с интерферометром, о т л и ч а в щ е е с я .тем, что, с целью обеспечения контроля кинематической погрешности механизмов с различными передаточными отнашениями, оно снабжено двумя дисками с центральным отверстием,. каждый из которых размещается на началь.ном и конечном звеньях механизма,,оптическими элементами, выполненными в виде двух пар клиньев, каждая из которых закреплена на соответствую- .щих дисках так, что биссектрисы угла клинъев паралленъиы оси центрального отверстия диска и проходят от нее по одну или разные стороны на расстоянии, определяемом из следукицей зависимости

I г а 2 где г1 и 2 - расстояние от оси центвала ного отверстия диска,. размещаемого на началъном звене механизма, до биссектрисы р угла клинъев, е

1 г„ и г - расстояние от осн цент ралъного -отверстия диска, размещаемого на конечном звене механизма, до биссектрисы угла клиньев;

1013752

Изобретение относится н машино строению, а-именно к средствам измерения зубчатых механизмов.

Известно устройство для измерения кинематической погрешности механизмов, содержащее отсчетно-наблюдатель- ную систему, зеркальные многогранни ки, закрепляемые на начальном и конечном звеньях контролируемого механизма.

При вращении звеньев механизма вращаются зеркальные многогранники, отраженный луч которых наблюдается .в отсчетно-наблюдательной системе t 1).

Недостатком этого устройства является ограниченная точность иэ- 15 мерения, так как многократное,отражение пучка света снижает интенсив,ность наблюдаемого. пучка света и . ухудшает условия отсчета.

Наиболее близким по технической Я сущности к предлагаемому изобретению является устройство для измерения кинематической погрешности механизмов, содержащее основание, двухлучевой интерферометр, закрепленный на ос- 25 новании, и плоские отражатели света, оптически связанные с интерферометром и устанавливаемые на начальном и конечном звеньях механиэ30 ма j2j °

При рассогласовании вращательного движения начального и конечного звеньев механизма интерференционная картина, наблюдаемая в окуляр интер- З5 ферометра, начинает перемещаться.

По перемещению интерференционных полос определяют кинематическую погрешность механизма.

Недостатком этого устройства является невозможность контролировать

40 .механизмы с передаточными отношением отличным от единицы.

Цель изобретения - обеспечение контроля кинематической погрешности механизмов с различными передаточными отношениями.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения кйнематической погрешности механизмов, содержащее основание, двухлучевой интерферометр, закрепленный на основании, и плоские отражатели света, оптически связанные с интерферометром, снабжено двумя дисками с цент55 ральным отверстием, каждый иэ которых размещается на начальном и конечном . звеньях механизма, оптическими элементами, выпсивненньми в виде двух пар .клиньев, каждая из которых закрепле- 60 иа на соответствующих дисках так, .что биссектрисы угла клиньев параллельны оси центрального отверстия дис- ка и проходят от нее по одну или по разные стороны на расстоянии, опре-5 деляемом из следующей зависимости!

" +-rg . =1

Р1 Йг2

Где r u r — расстояние от оси цент1 2 рального отверстия диска, размещаемого на начальном звене механизма, до биссектрисы угла клиньев; г„ и - расстояние от оси цент-!

2 рального отверстия диска, размещаемого на конечном звене механизма, до биссектрисы угла клиньев, i - номинальное передаточное отношение механизма.

На чертеже изображена структурная схема устройства для контроля кинематической погрешности механизмов. устройство включает основание 1, двухлучевой интерферометр 2, и плоские отражатели 3 и 4 света, закрепленные на основании 1 и оптически связан- ные с интерферометром 2, два диска

5 и б с центральным отверстием, каждый из которых размещается на начапьном и конечном звеньях 7 и 8 механизма, оптические элементы, выполненные в виде двух пар клиньев 9,10 и.

11,12, каждая из которых закреплена на соответствующих дисках 5 и б так, что биссектрисы угла клиньев 9-12 параллельны оси центрального отверстия диска и проходят от нее по одну или по разные стороны.

Для того, чтобы длины луки лучей в клиньях 9 10 и 11,12 оставались одинаковыми при равномерном (при отсутствии погрешностей ) вращении входного и выходного звеньев 7 и 8 механизма, клинья размещены íà расстоянии от оси центрального отверстия дисков 5 и 6,определяемом иэ следующей зависимости где г„ и г - расстояние от оси центрального отверстия диска 5, размещаемого на начальном звене 7 механизма, до биссектрисы угла клиньев 9 и 10; г! и р! - расстояние от оси центрального отверстия диска б, размещаемого на конечном звене 8 меха низма, до биссектрисы угла клиньев 11 и 12;

- номинальное передаточное отношение механизма, —. -1013752

Составитель В. Афонский

Редактор Т. Киселева ТехредЖ;Кастелевич. Корректор,Е. Рошко

Заказ 2999/48 Тираж б00 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП."Патент"„ г. Ужгород, ул. Проектная, 4 причем знак плюс используется, когда биссектрисы углов клиньев

Ф, 10 к 11., 12 проходят по разные стороны от оси центрального отверстия соответствующего диска, зйак минус — когда они проходят по одну сторону от оси.

В исходном положении устройство ,юстируется так, чтобы оптические пути обеих лучей были равны, а пары клиньев 9,10 и 11,12 находились в одинаковых фазах движения относительно интерферометра 2. Тогда наблюдатель 13 увидит в окуляре интерферометра 2 систему неподвижных интер,ференционных полос.- 15

Устройство работает следующим образом.

Каждый из лучей интерферометра 2, проходит через соответствующую пару клиньев 9,10 и 11,12, попадает gp под прямым углом на поверхность соответствующего неподвижного плос-. кого отражателя 3 и 4 света, отразившись от него и пройдя эти же пары клиньев в обратном направлении, . 25 возвращается в интерферометр 2; где может наблюдаться наблюдателем 13.

Прк повороте начального и конечного звеньев 7 к 8 механизма будет

Ъ измеряться положение пар клиньев

9,10 н 11,12 относительно соответствующих лучей двухлучевого интерфе рометра 2. При этом длина пути лучей в воздухе остается постоянной, а длйна пути лучей в клиньях 9-12 будет . изменяться. При .отсутствии погрешноСти в механизме длина пути лучей в клиньях 9 и 10 будет равна длине пути лучей в клиньях 11 и 12.

В этом случае наблюдатель 13 увидит неподвижную интерференцконную картину s окуляре интерферометра 2..

При кинематической погрешности механизма нарушается равенство д>тин. путей лучей интерферометра 2 в кли ньях 9 и 10 относктельно длин путей лучей в клиньях 11 к 12, и: наблюдатель 13 увидит смещение интерференционной картины. Это смещение известным способом пересчитывается в вели чину кинематической погрешности контролируемого механизма.

Использование изобретения позволит контролировать механизмы с произволь- . ным передаточным отношением s диапа зоне углов поворота +7 „ а высокая точность измерения +0,3 угл.с)позволяет использовать его в качестве образцового. !