Способ определения углов поворота зеркальной поверхности

 

Изобретение относится к определению деформаций в деталях и узлах конструкций оптическими методами. Цель изобретения - повышение точности определения углов поворота. Для этого изображение рас/гра в зеркальной поверхности пластины 4 совмещают на матовом стекле фотокамеры 2 с изображением эталонного растра, отраженного от полупрозрачного зеркала 5. Относительный сдвиг на фотопластине линий эталонного и рабочего растров для смещения полосы муара в заданнун) Точку производится поворотом полупрозрачного зеркала 5. Величина этого угла поворота измеряется оптическим . угломером 11 и по ней.определяют углы поворота зеркальной поверхности. 2 ил. а (Л 00 00 о 1 Рд tpitfi

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН июб ии

04 1 А1 (SD 4 G 01 В 11/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ЗСУГ.ОМЗН.АЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3968213/25-28 (22) 23.10.85 (46) 15.08.87. Бюл. Ф 30 (71) МВТУ им. Н.Э.Баумана (72) Ю.К.Щербаков (53) 63 1.781 ° 2(088.8) (56) Сухарев И.П., Ушаков Б.Н.

Исследование деформаций и напряжений методом муаровых полос. М.: Машиностроение, 1969; с. 206.

Авторское свидетельство СССР

У 696281, кл. С 01 В 11/16, 1977. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛОВ ПОВОРОТА ЗЕРКАЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТИ (57) Изобретение относится к определению деформаций в деталях и узлах конструкций оптическими методами, Цель изобретения — повышение точности определения углов поворота. Для этого изображение растра в зеркальной поверхности пластины 4 совмещают на матовом стекле фотокамеры 2 с изоб-„ ражением эталонного растра, отраженного от полупрозрачного зеркала 5.

Относительный сдвиг на фотопластине линий эталонного и рабочего растров для смещения полосы муара в эаданнуЮ точку производится IIQBopoToM полупрозрачного зеркала 5. Величина этого угла поворота измеряется оптическим угломером 11 и по ней,определяют углы поворота зеркальной поверхности.

2 ил.

1330461

Формула изобретения

Изобретение относится к определению деформации в деталях и,узлах конструкций оптическими методами.

Цель изобретения — повышение точности определения углов поворота эа счет смещений муаровых полос в заданную точку исследуемой поверхности.

На фиг. 1 изображена схема устройства для осуществления предлагаемого )р способа; на фиг. 2 — схема хода лучей при смещении муаровых полос.

Устройство содержит экран 1 с растром, фотоаппарат 2, размещенный за отверстием в центре экрана 1, узел 3 15 нагружения исследуемой пластины 4 с зеркальной поверхностью, полупрозрачное эталонное зеркало 5, установленное над поверхностью пластины 4, поворотное устройство 6, обеспечи- 2р вающее главный поворот полупрозрачного зеркала 5 относительно оси, параллельной линиям растра, привод 7 для поворота полупрозрачного зеркала 5 (перемещения показаны стрелками) и 25 фиксации его положения, электродвигатель 8, приводящий привод 7 в движение, пульт 9 управления двигателем 8, вспомогательное зеркало 10 для измерения угла поворота полупрозрачного .Зр зеркала 5 и оптический угломер 11.

На фиг. 2 обозначено: А, — положение иэображения точки В растра при повороте зеркала 5 на угол ч 1, А — начальное положение иэображения точки В; P — - нагрузка.

Способ осуществляют следующим образом.

Изображение растра в зеркальной поверхности пластины 4 (фиг. 1) сов- 4р мещают на матовом стекле фотоаппарата 2 с изображением эталонного растра, отраженного от полупрозрачного зеркала 5. Возникающая картина муара позволяет определить форму и дефор- 45 мации зеркальной поверхности пластины 4. Относительный сдвиг дх на фотопластине линий эталонного и рабочего растров для смещения полосы муара s заданную точку и последующей интерполяции картин муара производится поворотом полупрозрачного зеркала 5 на угол ср в поворотном устройстве 6 с помощью привода 7 включением двигателя 8 с пульта 9. Угол су1 поворота измеряется оптическим угломером 11, л а деформацию (величина угла ср ) опреJ деляют по формуле ь h

Ц = — и.+g = h +p

5 2d (1)

А где ц . — угловое отклонение нормали

J в точке А;

h - шаг растра;

d — расстояние от зеркальной поверхности до объекта;

n — порядок полосы муара; ф — измеряют с помощью оптических средств;

% — цена муаровой полосы.

Фотографирование полученной картины муара производят обычным образом тем же фотоаппаратом.

В процессе формоизменения зеркальной поверхности происходит изменение картины муара. Смещение середины полосы муара в точке А (х, у) вновь обеспечивается поворотом эталонного зеркала. При этом углы поворота нормалей на каждом этапе деформирования объекта определяются разностью углоВык отклонений

1 где n — номер этапа деформирования . (и=1,2,3...) Способ определения углов поворота зеркальной поверхности, заключающийся в том, что полупрозрачное зеркало располагают перед зеркальной поверхностью, деформируют ее, регистрируют изображение эталонного растра, отраженного от зеркальной поверхности и и полупрозрачного зеркала, и по полученной картине муаровых полос определяют деформации, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что,.с целью павьппения точности, перед регистрацией изображения растра, осуществляют поворот полупрозрачного зеркала относительно зеркальной поверхности на угол р., при котором середина муаровой полосы совпадает с исследуемой точкой А зеркальной поверхности, измеряют величину угла („, а угол (1 поворота

4 зеркальной поверхности в точке А; определяют по формуле

A (g =Ъь +ф, где 3 — цена муаровой .полосы; и. - порядок муаровой полосы.

1330461

Составитель Б.Евстратов

Редактор А.Ревин Техред И.Попович Корр ек тор А. Ил ьи н

Заказ 3570/42 Тираж 676 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðaä, ул.Проектная, 4