Устройство для поверки угловой меры

 

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет поверять угломерные датчики. Целью изобретения является повышение точности поверки за счет исключения ошибок изготовления многогранной призмы. Направляют излучение от фотоэлектрического автоколлиматора 2 через два оптических клина 3 и 4, установленных на его выходе и ориентированных друг к другу основаниями, на многогранную призму 1, скрепляемую с контролируемым угломерным объектом, например с валом 13 датчика 12 угла. Получают два автоколлимационных изображения от смежных граней многогранной призмы 1, каждое из которых проецируют на один из двух фотоприемников 9, 10 автоколлиматора 2. Сигналы с фотоприемников 9, 10 и контролируемого датчика 12 подают в блок 11 обработки, который вычисляет погрешность поворота контролируемого датчика. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

:„ I.;, „Л ×

Ад44й1й

> . " " ыь",48

<@ v Ь 1 ъЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4470877/24-28 (22) 23 ° 05.88 (46) 23.01.90. Бюп. Ь 3 (72) Б.Н. Вихрев и В.Г. Соловьев (53) 531.743(088.8) (56) Станки металлорежущие. Схемы и способы измерений геометрических параметров .п. 20.31, ГОСТ 22267-76, с. 71-72 (метод I) . (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЕРКИ УГЛОВОЙ

МЕРЫ (57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет поверять угломерные датчики. Целью изобрете( ния является повышение точности поверки эа счет исключения ошибок изготовления многогранной призмы. На„„Я0„„1538044 А 1 (51) 5 G 01 В 11/26

2 правляют излучение от фотоэлектрического актоколлиматора 2 через два оптических клина 3 и 4, установленных на его выходе и ориентированных друг к другу основаниями, на многогранную призму 1, скрепляемую с контролируемым угломерным объектом, например с валом 13 датчика 12 угла. Получают два автоколлимационных иэображения от смежных граней многогранной призмы 1, каждое из которых проецируют на один иэ двух фотоприемников 9, 10 автоколлиматора 2. Сигналы с фотоприемников

9, 10 и контролируемого датчика 12 подают в блок 11 обработки, который вычисляет погрешность поворота контролируемого датчика. 1 ил.! 5380

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в глашино- и приборостроении йри поверке угломерных датчиков различных типов.

Целью изобретения является повышение точности за счет исключения ошибок многогранной призмы.

Иа чертеже показана схема устройства, Устройство содержит многогранную призму 1, установленную, например, на валу контролируемого датчика, фо!

5 тоэлектрический автоколлиматор 2, например фотоэлектрический (на чертеже отмечен пунктиром), два оптических клина 3 и 4, жестко закрепленных между многогранной призмой 1 и фотоэлектрическим автоколлиматором 2.

Фотоэлектрический автоколлиматор 2

20 оптически сопряжен с многогранной призмой 1 и включает в себя объектив

5, конденсор 6, источник .7 излучения, светоделитель 8 и два фотоприемника 35

9 и 10, каждый из которых установлен с воэможностью регистрации автоколли-: мационного изображения от одной из

1 двух смежных между собой граней мчогогранной призмы 1.

На чертеже также показаны блок 11 обработки, контролируемый датчик l 2 угла поворота с выходным валом 13, с которым скреплена многогранная призма 1. Злектрический выход датчика

1 соединен с блоком 11 обработки. 35

Клинья 3 и 4 ориентированы зеркальносимметрично относительно оптической оси фотоэлектрического автоколлиматора, при этом ребра оптических клиньев 3 и 4 ориентированы параллель-40 но ребрам многогранной призмы 1 (перпендикулярно плоскости чертежа), а углы оптических клиньев 3 и 4 определяются .из выражения с = 0,5 аrcsin{sin р n) где a — угол оптического клина 3 или 4;

p — центральный угол между смежными гранями многогранной

50 призмы 1, n — показатель преломления стекла оптических клиньев 3 и 4.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно устанавливают на валу 13 контролируемого угломерного датчика 12 многогранную призму 1, 44 4

Г число граней которой соответствует выбранному для контроля угловому шагу, затем напротив многогранной призмы 1 неподвижно устанавливают фотоэлектрический автоколлиматор 2, между многогранной призмой 1 и фотоэлектрическим автоколлиматором 2 неподвижно устанавливают два оптических клина 3 и 4, направляют излучение источника через коллимирующую систему, состоящую из конденсора 6 и объектива 5, оптические клинья 3 и 4, которые делят пучок на два пучка, угол между которыми приблизительно равен центральному углу между смежными гранями многогранной призмы 1. Отражают пучки от соответствующих оптически сопряженных с автоколлиматором

2 смежных граней многогранной призмы 1. В обра-.ном ходе пучки вновь проходят оптические клинья 3 и 4, объектив S и направляются светоделителем 8 на фотоприемники 9 и 10.

Добиваются получения в поле зрения фотоэлектрического автоколлиматора 2 и автоколлимационных изображений в меридианальной плоскости (плоскость чертежа) одновременно от двух смежных граней многогранной призмы 1.

Злектрические сигналы, пропорциональные угловым смещениям изображе ния мерки относительно самой мерки (начала отсчета), направляют в блок

11 обработки.

В блоке 11 обработки фиксирует от" счет o(, канала, связанного с первым (т! фотоприемником 9, и отсчет с канала, связанного с вторым фотоприемником 1 0, кроме того, в блоке 1 1 обработки фиксируется отсчет соответствующий угл ов ому положению вала 1 3 контролируемого датчика 1 2, после этого вал, 1 3 вместе с многогранной призмой 1 поворачивают д о отсчета контролируемого датчика 1 2 (на

z угол, приблизительно равный центральному углу между смежными гранями многогранной призмы 1, и снова фиксируют два отсчета d(,") (;), соответствующие каналам, связанные с фотоприемниками 9 и 10, при этом указанный процесс измерений повторяют до тех пор, пока многогранная призма

1 вместе с валом 13 не совершит полный оборот. Таким образом, будут определены отсчеты (", Ы, <((",..., (1! полученные по каналу первого фотоприемника 9, отсчеты, a, 1538044 оорабо мой, ! что, с верки, ми кли полнен тки, оптически связанный с призотличающееся тем, целью повышения точности пооно снабжено двумя оптическиньями, каждый из которых выс углом, равным

О, 5 are s in (s in p/n) где Й вЂ” число граней многогранной

npHSMbl I

Формула йзобретения

Устройство для поверки угловой меры, содержащее многогранную призму, 2 предназначенную для соединения с контролируемым объектом, и фотоэлектрический автоколлиматор с блоком

Составитель Н.Солоухин

Техред М.дидык Корректор В. Кабаций

Редактор В. Бугр енкова

Заказ 163 - Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101

5 (21 (11 4, Ф

d, . ° ° > а(,, о(полученные по каналу второго фотоприемника .10, а также отсчеты Ц,, с, ..., (1,, по лученные с контролируемого датчика

12. После завершения измерений блок

11 обработки вычисляет ошибки ау ., k-1 1с поворотов вала контролируемого дат- чика 12 по формуле я

И -Ч +d -a ++- » a! --$ a(. (1) 1Я f О1 f (И

9с-t,бс Й Фс-i и 1с-r я °, 1 и д, 10 где а(— угол оптического клина, / — центральный угол между смежными гранями многогранной призмы, 15 п — показатель преломления стекла оптических клиньев, клинья установлены между многогранной призмой и автоколлиматором и ориентированы основаниями друг к другу таким образом, что их ребра параллельны ребрам многогранной призмы.