Способ бесконтактного измерения профиля полированных асферических поверхностей вращения

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - измерение профиля поверхностей большой крутизны, обе фокальные точки которых находятся внутри измеряемой поверхности типавьшуклого эллипсоида или вогнутого гиперболоида. Луч света от источника 1 проекционной системой с объективом 2 направляется в находящуюся внутри измеряемой поверхности 3 ее первую фокальную точку 4. Отраженный от поверхности луч создает в ее второй фокальной точке 5 мнимое изображение, которое положительной линзой 6 переносится на шкалу 7 отсчетной наблюдательной системы и рассматривается через окуляр 8 глазом 9 наблюдателя. Для обеспечения последовательной засветки участков измеряемой крутой поверхности проекционную систему поворачивают в направлении, указанном стрелкой А, вокруг оси, проходящей через первую фокальную точку 7 поверхности 3. Для наблюдения отраженных пучков наблюдательную систему с линзой поворачивают вокруг оси, проходящей через вторую фокальную точку 5 поверхности 3, в направлении , указанном стрелкой Б. Такое вращение обеспечивает измерение отклонений формы асферической поверхности при большой ее крутизне, когда апертурньй угол « , образованный крайними положениями отраженных от нее пучков, превьштает апертурный угол j объектива наблюдательной системы. При этом предел измерения по крутизне может достигать 90 и более. При измерении вогнутых поверхностей производится встречное вращение систем. 1 ил. с S (Л со 4: 00 О)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (su 4 С 01 В 11/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ а ° с

C.:;.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4074491/24 — 28 (22) 31.01.86 (46) 30.10.87. Бюл. N 40 (72) Б.А. Чунин (53) 531.715.27(088.8) (56) Патент США У 7762812, кл. 356-120, 1973.

Авторское свидетельство СССР

М- 138797, кл. G 01 В 11/24, 1961. (54) СПОСОБ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ

ПРОФИЛЯ ПОЛИРОВАННЫХ АСФЕРИЧЕСКИХ

ПОВЕРХНОСТЕЙ ВРАЩЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения— измерение профиля поверхностей боль— шой крутизны, обе фокальные точки которых находятся внутри измеряемой поверхности типа выпуклого эллипсоида или вогнутого гиперболоида. Луч света от источника 1 проекционной системой с объективом 2 направляется в находящуюся внутри измеряемой поверхности

3 ее первую фокальную точку 4. Отраженный от поверхности луч создает в ее второй фокальной точке 5 мнимое изображение, которое положительной

„,SU„„1348640 А 1 линзой 6 переносится на шкалу 7 отсчетной наблюдательной системы и рассматривается через окуляр 8 глазом 9 наблюдателя. Для обеспечения последовательной засветки участков измеряемой крутой поверхности проекционную систему поворачивают в направлении, укаэанном стрелкой А, вокрут оси, проходящей через первую фокальную точку 7 поверхности 3. Для наблюдения отраженных пучков наблюдательную систему с линзой поворачивают вокруг оси, проходящей через вторую фокальную точку 5 поверхности 3, в направлении, указанном стрелкой Б. Такое вращение обеспечивает измерение отклонений формы асферической поверх- ® ности при большой ее крутизне, когда апертурный угол д-, образованный крайними положениями отраженных от нее пучков, превышает апертурный угол „О, объектива наблюдательной системы. При этом предел измерения по крутизне о может достигать 90 и более. При измерении вогнутых поверхностей произ- СЮ водится встречное вращение систем. 4

1 ил. 00

13486

Составитель Л. Лобзова

Редактор И. Касарда Техред М.Ходанич Корректор Н. Король

Заказ 5178/39 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. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного измерения профиля полированных асферических поверхностей вращения.

Цель изобретения — измерение профиля поверхностей большой крутизны (50-60, до 90 ), обе фокальные точки которых находятся внутри измеряемой поверхности типа выпуклого эллипсоида или вогнутого гиперболоида.

На чертеже изображена принципиальная схема реализации способа.

Луч света от источника 1 проекционной системой (не показана) с объективом 2 направляется в находящуюся внутри измеряемой поверхности 3 ее первую фокальную точку 4. Отраженный от поверхности луч создает в ее второй фокальной точке 5 мнимое изображение, которое положительной линзой 6 переносится на шкалу 7 отсчетной наблюдательной системы (не показана) и рассматривается через окуляр 8

25 глазом 9 наблюдателя.

Для обеспечения последовательной засветки участков измеряемой крутой поверхности проекционную систему поворачивают в направлении, указанном стрелкой А, вокруг оси, проходящей через первую фокальную точку 4 поверхности 3. Для наблюдения отраженных пучков наблюдательную систему с линзой 6 поворачивают вокруг оси, проходящей через вторую фокальную точку 5 поверхности 3, в направлении,укаэанном стрелкой В. Такое вращение обеспечивает измерение откло40 2 нений формы асферической поверхности при большой ее крутизне, когда апертурный уголь, образованный крайними положениями отраженных от нее пучков, превышает апертурный угол „8 объектива наблюдательной системы. При этом предел измерения по крутизне ограничивается только конструктивным решением реализуемого устройства и может достигать 90 и более. При измерении вогнутых поверхностей производится встречное вращение систем.

Формула изобретения

Способ бесконтактного измерения профиля полированных асферических поверхностей вращения, заключающийся в том, что сканируют поверхность оптическим лучом так, что луч или его продолжение проходит через первую фокальную точку поверхности, и определяют угловые отклонения участков поверхности от заданного профиля по шкале отсчетной наблюдательной системы, отличающийся тем, что, с целью измерения профиля поверхностей большой крутизны, обе фокальные точки которых находятся внутри измеряемой поверхности типа выпуклого эллипсоида или вогнутого гиперболоида, переносят изображение второй фокальной точки поверхности с помощью положительной линзы на шкалу отсчетной наблюдательной системы и эту систему с линзой поворачивают вокруг оси, проходящей через вторую фокальную точку поверхности.