Устройство для измерения линейных перемещений

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности измерений за счет исключения погрешностей шага измерительного растра. На индикаторный растр 17, установут ти Я ьеего вленный на корпусе / при помоши рамки 18, связанной с ним с помонхью упругого элемента , передается движение подвижного органа станка через поводок 13, связанный со станком движком 16, относительно измерительного растра 6, охватываемого корпусом 7, выполненным П-образной формы, па котором со стороны измерительного растра 6 размешен индикаторный растр 17, плаваюрамка 18 которого, связанная с корпусом 7 считываюш.ей головки через упругие элементы, позволяет ей самоустанавливаться относительно поверхности иприхов растра 6. Световая энергия, проходяпиая через образуюш.иеся комбинационные полосы , преобразуется в сигналы напряжения. 4 ил. (С 1Л со ел ГчЭ со -vj фиг. 2

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1352197 (5!) 4 б 01 В 11 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

М

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4078979/25-28 (22) 27.06.86 (46) !5.! 1.87. Бюл. № 42 (7!) Научно-исследовательский институт технологии автомобильной промышленности (72) С. B Самойленко, Л. Н. Грудева, В. В. Архипов и О. С. Филимонов (53) 531.717 (088.8) (56) Заявка ФРГ ¹ 2845542, кл. б 01 В 11/02, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения — повышение точности измерений за счет исключения погрешностей шага измерительного растра. На индикаторный растр 17, установВиоА ленный на корпусе 7 при помощи рамки 18, связанной с ним с помощью упругого элемента, передается движение подвижного органа станка через поводок 13, связанный со станком движком 16, относительно измерительного растра 6, охватываемого корпусом

7, выполненным П-образной формы, на котором со стороны измерительного растра 6 размещен индикаторный растр 17, плавак>щая рамка 18 которого, связанная с корпусом 7 считывающей головки через упругие элементы, позволяет ей самоустанавливаться относительно поверхности штрихов растра 6. Световая энергия, проходящая через образующиеся комбинационные полосы, преобразуется в сигналы напряжения.

4 ил.

1352!

Фор.1>у?>а изоб!)етенu»

Изобретение 011«>< iircH к измерительной технике и мо?к г быль licnn;lb«>vÄlllo в измерите;1ш1ь>х сис гем ах crallKOH c ЧПУ

Цель изобретения повышение точности измерений за счет псклк>чения погрешностей шага измерительliOI î растра.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 -- вид Л на фиг. 1; на фиг. 3-сечение Б — Б на фиг. 2; на фиг. 4 — — сечение

 — В на фи1.

Устройство содержит корпус, образо- 10 ванный защитными съемными крышками 1 и

2, направляющей 3, жестко связанной с одной из крышек, и боковинами 4 и 5, закрепленными на направляющей 3, На направляющей жестко посредством эластичного клея закреплен, измерительный растр 6 со штрихами. Корпуc закреплен на HpnoäâH?K loH части станка.

В корпусе устройства с возможностью перемещения в направлении измерений размещена считывак>щая головка, содержащая собственный корпус 7 П-образной формы, 20 охватывающий измерительный растр 6. На корпусе 7 с помощью винта 8 неподвижно закреплено коромысло 9, на котором установлены постоянные магниты 10, при помощи которых считывающая головка перемеша- 25 ется по направляющей 3.

Коромысло 9 через цилиндрическук> llpvкину 1! с сжатыми витками и упор 12 взаимодействует с поводком 3. При этом поводок имеет форму скобы, на одном конце которой установлен у>юр 12, а на другом конце 30 оппозитно с помощью цапфы 14 установлена пружина !1, другой конец которой размещен на цанфс 15 коромысла 9.

На ново:IKe 13 предусмотрен движок 16, закренлеnnbIH на подвижном органе станка.

Упор н пружина в совокупности выполняк)т 35 роль компенсатора неконтролируемых перемещений.

113 корпусе 7 считывающей головки со ст<>р1>ны штрихов измерительного растра 6 разм>. IIL(ll Hli. LHK3TopnblH р3стр > co ILITpH- 40 хами. Растр 17 установлен на корпусе 7 при HOMoLILH рамки 18, связанной с ним с поi%I o I I L h l< > У и Р У го го эл 1 м С I I T 3 — n P >) ?K H H H bl x н и19. l ill pa31Ke с L303можностью кОнтак

Т3 с llзмср>пельным растром 6 установлены регулируемые onopnble элементы 20. На корпусе 7 OHH0311TIio элементам 20 с контактом

С ИЗМЕРIIТС. !ЬНЫМ РЯСТ!)ОМ CO СТОРОНЫ. Il( имеюнц и п1трихсн>, размещены 1>порные элементы 21. В коромысле 9 размещен винт 22

Lëÿ наклона штрихов индикатор>юго растра 17 с штрихам измерительного растра 6.

В корпус 7 сo стороны измерительного растра встроены светодиоды (не показаны) а со стороны индикаторной решетки — фотодиоды (не пока>аны). В устройстве предусмотрена система обработки и выдачи информации оо измерении.

Устройство работает следующим образом.

Г1ри перемещении подвижного органа станка через поводок 13, связанный со

97

2 станком движком 16, движение передается корпусу 7 считывающей головки, а вместе с ним индикаторному растру 17 с установленными в нем светодиодами и фотодиодами (не показаны), при перемещении которого относительно измерительного растра 6 образуется картина комбинационных полос.

Фотодиоды преобразуют световую энергию светодиодов, проходящую через комбинационные полосы, в сигналы напряжения с периодом, пропорциональным 1/4 периода измерительного растра Сигналы с фотодиодов поступают в предусилитель и далее но кабелю в электронное устройство (не показаны) для преобразования, счета и индикации величины перемещения.

Закрепление индикаторного растра 17 на плавающей рамке 1!>, связанной с корпусом 7 считывак>шей головки посредством упругих элементов 19, позволяет ей самоустанавливаться относительно поверхности штрихов измерительного растра 6, что обеспечивает постоянство зазора между ними, а также постоянное усилие прижима индикаторного растра 17 к измерительному растру 6.

Оппозитно установленные опорные элементы 21 исклк)чают изгиб измерительного растра 6 в зоне и змерения, обес11ечивая тем самым постоянство шага растровой шкалы.

Прижим корпуса 7 считываю1цей головки к направляющей 3 с 1юмощьк> постоянных магнитов 10 исклк>чает люфты прн износе в процессе эксплуатации.

Ис>юльзование ком;1енсатора предлагаемойй конструкции, передаю1цего перемещение считываю>цей головке только в направ.н.нии измерения, исключает влияние погрешностей направляк)ших вибраций прп резании, реверса подвижно.о ор>ана станка На изменение усилия прижима индикаторно>.о растра 17.

Устройство для и )мерен ия линейных

IIepåMåùåHHé, содержашее корпус с направляющей, измерительный растр, жестко закрепленный в корпусе, считыва>ощук) I Or«)HK>, с индикаторным растром и опорными элементами, установленную. в корпусе с Воаможностью перемещения по направляю1цей так, что плоскости измерительного и индикаторного растров ориентированы взаимно IIapaë Liåëbíî, средство для перемещеНИЯ СЧИTÛÂdÞ>ЦЕй ГОЛОВКИ И ПОВОДОК С КОМпенсатором, предназначенный для связи считывающей головки с контролируемым объектом, orëè÷à>oùååñÿ тем, что, с целью повышения точности измерения, считывающая головка выполнена в виде охватывающего измерительный растр корпуса П-образной формы, а также рамки, прилегающей к индикаторному растру, и взаимодействующего с корпусом и рамкой упруl îãî элемента, с

13521

3 помощью которых индикаторный растр прикреплен к корпусу считываюшей головки, опорные элементы расположены оппозитно по обе стороны измерительного растра с возможностью контакта с его поверхностью, при этом опорные элементы, расположенные относительно измерительного растра со стороны индикаторного растра, жестко закреплены в рамке, а опорные элементы, расположенные по другую сторону измерительного растра, жестко зак97

peилены В коpIIусе считывак)шcи головки, средство для перемещения считываюiцей I оловки выполнено в виде постоянных магнитов, размещенных на ней с возможностью контакта с направляющей, поводок имеет форму скобы, hoTopHH охватывает корпус измерительной головки, а ком пенсатор выполнен в виде цилиндрической пружины со сжатыми витками и упора, оппозитно установленных между концами скобы и торцами корпуса измерительной головки.

20 7 19

1352197

18 20 15 f 7

1У 1 2Р

7 9 12 13 3 2

CocTclвитс Ib (. Грачев

Редактор Л. Повкан Тсхред-И. Всрсс Корректор И. Муска

Заказ 5270/34 Тираж 677 !1одписное

ВНИИПИ Государствс нного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” -35, Раугнская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприягие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4