Устройство для измерения координат

ЪУ ОПИСАНИ.Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ 22 6 4 О Союз Советоких Социалистических РеопубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельствааявлено 07,Ч 11.1966 (ЛЪ 1089839/18 Кл, 42 Ь, 12/02 42 Ь, 8/01с присоединени заявкиПриоритетОпубликовано 26.1.1970. Бюллетень6Дата опубликования описания ЗХ 1,1970 МПК б 08 сб 01 ЬУДК 531,713 + 531,(088,8) Комитет по делам зобретвиий и открытий при Совете Миииотров СССРАвторизобретени Ю, Б. Коля аявител УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕН ООРДИНАТ Изобретение относится к области измерительной техники.В изветных устройствах для измерения ко. ординат повышение точности связано с повышением точности выполнения направляющих 5 стола или каретки. Однако в устройствах высокой точности качество выполнения направляющих соответствует пределу возможности современной техники.В предлагаемом устройстве для повышения 1 О точности измерения путем исключения компараторной ошибки подвижные растры расположены в плоскости измерения и их размеры связаны соотношениями11 ) Ь 2 ф 12Ьь15где 1, и 12 - длина первого и второго растра, измеренная вдоль штрихов;Ь, и Ь 2 - их ширина, измеренная поперек 20штрихов.На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства; на фиг, 2 - его конструктивная схема.Устройство содержит стол 1, служащий для помещения объекта и установленный подвижно в направлении оси абсцисс на каретке 2, которая установлена подвижно в направлении оси ординат на основании 3, Визир 4, например микроскоп, служит для под- ЗО ведения контролируемых точек. Отсчетные устройства для измерения по обеим коорди. натам содержат визиры 5 и б, например микроскопы, расположенные на сторонах прямого угла с вершиной в центре визира 4, и шкалы 7 и 8, находящиеся на столе или жестко связанные с ним.Визиры 5 и б выполнены в виде осветителей, неподвижно связанных с основанием растровых решеток 9 и 10, фотоэлементов 11 и 12 и фотоэлектрических счетчиков 18 перемещения.На шкале, служащей для измерения по одной координате, нанесены штрихи, длина которых не меньше предела измерения по другой координате (на фиг, 1 - светлое поле, прилегающее к координатным осям).Проведем на подвижном столе оси координат на фиг. 1 они показаны жирными линиями, причем эта координатная система дана утрировано повернутой на угол а относительно неподвижной координатной системы, показанной осевым пунктиром, определяемой визирами 4, 5 и б). Контролируемая точка объекта с координатами х, у подведена под визир 4. При этом отсчеты по шкаламХ = х+ а соза; У = у+Ь соза, (1) где а и Ь - координаты визиров 5 и б в неподвижной системе координат,262401 9 иг, 7 9 иг.г Составитель С. А. Ющенкоктор Т. Иванова Техред Л. В. Куклина Корректор С. М, Сигал аказ 1274/5 НИИПИ Комите Тираж 500о делам изобретений и открытий при Совете МиМосква Ж.35, Раушская наб., д, 4/5 Подписнотров ССС ипография, пр, Сапуно Таким образом, если измерены координаты двух точек х у 1 и хуз, при этом наклон столика к неподвижной системе координат был соответственно а 1 и а, то соответствующие отсчеты окажутсяХ, = х,+а сова, У 1 = у 1+ Ь соза 1.Х, = х, + а соза 2, У 2 =у, + Ь созаа, Разность отсчетов Х, - Х, = х, - х, + а (созаа - соза 1);У, - У, = у 2 - у, + Ь (созаз - соза 1). (2) Так, например, пусть а 2 = 0; а 1 = 6, что представляет грубый перекос соза 9 - соза, = = 1,0000000 - 0,9999985 = 0,0000015.Даже перекос 030 приводит к ошибке созаа - соза 1 = 1,00000 - 0,99996 = 0,00004.Аналогично при поворотах стола вокруг горизонтальной оси.Таким образом, предлагаемое устройство для измерения координат уменьшает погреш. ность из-за неизбежных весьма малых перекосов, вызванных несовершенством высококачественных направляющих, причем уменьшает тем значительнее, чем меньше сами перекосы, т, е, чем ближе косинус угла к единице и чем медленнее изменяется значение 5 косинуса с изменением угла. Предмет изобретенияУстройство для измерения координат, содержащее подвижной стол и растровые си стемы отсчета по обеим координатам с визиром, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения путем исключения компараторной ошибки, подвижные растры расположены в плоскости измерения и их раз меры связаны соотношениями1) Ь 2, 2Ьь где 8, и 1 а - длина первого и второго растра, измеренная вдоль штри хов;Ь, и Ь 2 - ширина первого и второго растра, измеренная поперек штрихов.