Координатометр

 

370457

ОП ИСАЙ ЙЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советский

Социалистические

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 28.XI I.1970 (№ 1606922/25-28) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 15Л1.1973. Бюллетень № 11

Дата опубликования описания 24ХП1.1973

Л!. Кл. G 01Ь 11/02

Коиитет оо nenaie изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

УДК 531.715(088,8) Авторы изобретения

В. А. Зверев, Ф. М. Данилевич и И. А, Соколов

Заявитель

КООРД И НАТОМЕТР

Изобретени е относится к измерительной технике.

Известны координатометры для измерения размеров изделий бескон гактным оптическим способом, содержащие корпус, горизонтальный и вертикальный лимбы, линейную шкалу, оптическую систему передачи изображения шкал в поле зрения оператора и зрительную трубу, установленную с возможностью поворота в горизонтальной и вертикальной плоскостях и имеющую автоколлиматор для наведения на объект.

Цель изобретения — упростить устройство и расширить пределы измерений с одновременным повышением точности измерений.

Это достигается тем, что вертикальный лимб жестко связан со зрительной трубой и выполнен с возможностью поворота вместе с ней от-. носительно общей оси в горизонтальной и вертикальной плоскостях и перемещения относительн о горизонтального лимба и линейной шкалы, установленной вертикально по оси корпуса в плоскости, проходящей через линию визирования зрительной трубы, а зеркало автоколлиматора расположено на поворотной части корпуса.

На фиг. 1 изображен схематически описываемый координатометр, и сечение по А — А на фиг. 1; на фиг. 2 — сечение по Б — Б на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение по  — В н а фиг. 1;

2 на фиг. 4 — б — схемы, поясняющие принципы определения размеров изделия.

Координатометр содержит зрительную трубу 1, имеющую пределы фокусировки на объ5 ект измерения от нуля метров до оо. Зрительная труба жестко соединена с вертикальным лимбом 2 и может перемещаться вверх — вниз по колонне корпуса 3 относительно неподвижно расположенной миллиметровой шкалы 4 и

10 горизонтального лимба 5. Наблюдение объек.

ra измерения ведется в подвижной акуляр б, где совмещены изображения отсчетного поля зрения миллиметровой шкалы 4 и автоколлиматора 7. Наблюдение за отсчетами по лим15 бам 2 и 5 ведется в поле зрения неподвижного акуляра 8 отсчетной системы лимбов.

Подсветка миллиметровой шкалы 4, вертикального 2, горизонтального 5 лимбов и автоколлиматора 7 производится лампами Л1 —:Л4.

20 Линия визирования 0 — 0 зрительной трубы

1 совмещена с плоскостью делений миллиметровой шкалы 4, а ось 0 — 0 поворота зрительной трубы проходит через лин ию симметрии 02 — 02 делений шкалы 4 и центр верти25 кального лимба. Линия симметрии Oa — Oaпроходит через центр горизонтального лимба 5, относительно которого поворачивается труба на угол от 0 до Зб0 .

Автоколлиматор 7 укреплен вместе с корпу30 сом зрительной трубы 1, и при ее наклонке оТ370457 носительно горизонта в поле зрения окуляра б трубы наблюдается смещение автоколлимациониого изображения биссектора сетки, отраженное от неподвижного зеркала 9 автоколлиматора 7.

Конструкция координатометра позволяет с одной установки с помощью отсчетов по лимбам и шкале прямо или косвенно определять вертикальные и горизонтальные координаты изделий.

Длина наклонного отрезка (см. фиг. 5) определяется по формуле:

КЯ АВз, 2+ /2 — 2d d .соз. (1) где пь 4 — расстояние до измеряемых точек наклон ной прямой АВ; в1 — угол отсчета по вертикальному лимбу 2 между прямыми ОА и OB.

Расстояние до измеряемых точек определяется по формулам: д1 — l1 tgß, д2— (2) где в1 и е2 — углы наклона оси визирования трубы на крайние точки вертикального наклонного отрезка.

B случае, если длина измеряемого отрезка

АВ значительно превышает длину шкалы (см. фиг. 6), то вертикальный катет отрезка определяется как сумма трех отрезков:

К, = l, + n, + h, = l, +d,. tg =+ d, tg =-„(3) где dI — расстояние до измеряемых точек объекта; в, eI — углы наклона оси визирования н а крайние точки прямой АВ.

Измерение размеров наклонных горизонтальных отрезков (см. фиг. 5) производят по формуле:

К = АВ = d, + d., +21, d, cos „(4) где eI и в2 — углы, отсчитанные по вертикальному лимбу;

<р1 — угол, отсчитываемый по горизонтальному лимбу между прямыми ОВ и ОА.

Согласно фиг. 5 dI —— lI tgaI, d2=lI tge,2

При работе измерение катетов и наклоненных отрезков производится следующим образом.

Зрительную трубу 1 перемещают по высоте относительно миллиметровой шкалы 4 и снимают два отсчета при горизонтальном положении трубы, установленной по автоколлиматору 7.

В этих положениях определяется размер lI

5 по шкале, равный разности двух отсчетов, необходимый для подсчета по формулам 2 и 3.

Если измеряемый отрезок больше длинны шкалы, То необходимо вычислить д1 —— lI 1де2 (см. фиг. б), измерив предварительно углы

10 в, в1 1и в2 по вертикальному лимбу.

Определение угла е1 производится при визировании из нвжн ей точки первого отсчета по шкале па точки В и Д. Дистанция dI=lI tgg2 определяется вычислением после измерения

l5 пе лимбу угла мехкду прямой ОС и осью дел ений шкал ы.

, = 90 — Eo} где ao — угол между двумя положениями тру20 бы при визировании из точки О на точки С и Д.

Вычисление размеров горизонтальных координат Х и У отрезков производится после вычислений dI и с4 и измерения угла ср> при двух ви зированиях на точки А и В отрезка АВ.

Определение дистанций dI и d2 (см. фиг. 5) производится аналогично для определения дистанций для вертикальных отрезков:

11 tg (d "1 g 2

Предмет изобретения

Координатометр для измерения размеров изделий бесконтактным оптическим способом, содержащий корпус, горизонтальный и вертиЗ5 кальный лимбы, линейную шкалу, оптическую систему передачи изображения шкал в поле зрения оператора и зрительную трубу, установленную с возможностью поворота в горизон тальной и вертикальной плоскостях и име40 ющую автоколлиматор для наведения на объект, отличающийся тем, что, с целью упрощени я устройства и расширения пределов измерения с одновременным повышением точности измерения, в нем вертикальный лимб жестко

45 связан со зрительной трубой и выполнен с возможностью поворота вместе с ней отн осительно общей оси в горизонтальной и вертикальной плоскостях и перемещения относительно горизонтального лимба и линейной

50 шкалы, установленной вертикально по оси корпуса в плоскости, проходящей через линию визирования зрительной трубы, а зеркало автоколлиматора расположен о на поворотной части корпуса.

370457 фиг.5

z, Фиг. b

Редактор Т. Шагова

Заказ 2345/6 Изд. № 670 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4(5

Типография, пр. Сапунова, 2

Р фиг. 4 т йдЕ4у

Составитель О. Старцева

Техред Т. Ускова Корректор В. Жолудева