Устройство для измерения линейных размеров изделий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 1 В ГОСУДАРСТВЕННЪЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЪТПРИ ГКНТ СССР ИЗОБРЕТЕНИЯ ОПИСАН мж д 1 ь(,ф 1,Ам: 1 БАК4432311/2430.05.8823.01.90, БГосударствеьский инсти ние прои трудоем ройства(71) лазернои ляется в двух пар другу зе вращающе отразивш системы,систему в видащенных другукрепленных н сканаллел кэл рующую ных об вател(088.8)ции У 414225,1980,жестко ске. П следователь Я Д ь о сканирующеив измерителье луч попадае установдалее,(54) УСТРОЙСТВО НЫХ РАЗМЕРОВ ИЗ (57) Изобретени льно-измеритель изобретения явл Н Е ДЛЯ ИЗЕЛИЙ ала, напПри врааллельное ние), и я к контрое. Целью тноси техн ся попление точ- обеспечения риемника ейный ра за счет ости измерения трого параллел канирующего пу емещениякже повыш ного перка, ат Изобретениеизмерительной носится к контрольно ехнике и может быть фотоэлектрических актного измерения в изделийения - повышение ия за счет обеспечелельного перемещения ка и повышение произмерений за счет кости юстировки ства.ставлено устройство инейных размеров изди; на Фиг.2 - то ред расодержит лазерн Устроиство ветительную сиему 1,.сканиру АВТОРСКОМУ СВ использовано в системах бескон линейный размер Цель изобре точности измере ния строго пара сканирующего пуч изводительности снижения трудое элементов устро На фиг.1 пре для измерения л делий, вид спер же, вид сверхуЯО,538 О 39 водительности за счетснижени сти юстировки элементов устСветовойлуч, сформированный осветительнойсистемой напра ное простарнство, в которо лен контролируемьп объект, отражаясь от плоского зерк равляется на фотоприемник. .щецин диска происходит пар перемещение луча (сканиров по времени затемнения Фото объектом определяют его ли мер, 2 ил. систему, содержащую два зеркала 2и 3 с параллельными, направленныминавстречу друг другу отражающимиповерхностями, жестко установленныхна диске 4, вращающимся с постояннойскоростью вокруг оси 00 , параллельной отражающим поверхностям зеркал2 и 3 и расположенной на равномрасстоянии от них, плоское отражающее зеркало 5, отражающая поверхностькоторого составляет острый угол впределах 10 с осью вращения ОСфотоприемник 6 установленньп песканирующей системой на пути отженного от зеркал в обратном ходепучка лучей, блок 7 отработки информации. При этом направление падающего на сканирующую систему све 1538039тового пучка от осветительнойсистемы1 лежит в плоскости перпендикулярной отражающей поверхности плоскогозеркала 5 и содержит направление,перпендикулярное оси вращения 00(плоскость чертежа фиг.2), и составляет небольшой острый угол М(в преоделах 2 ) с направлением нормали котражающей поверхности зеркала 5,позицией 8 обозначен контролируемыйобъект.Устройство работает следующим образом.Световой пучок от осветительнойсистемы направляется на сканирующуюсистему и, отразившись сначала отзеркала 3, а затем от зеркала 2,пересекает измерительное пространство, в котором расположен измеряемыйобъект 8. При вращении диска с зеркалами световой пучок смещается в измерительном пространстве, оставаясьпараллельным самому себе, в направле,нии, перпендикулярном оси вращения(00 . Измеряемый объект 8 помещаетсяна пути сканирующего пучка между сканирующей системой и плоским зеркалом5 и ориентируется таким образом, чтобыизмеряемый размер Й располагался параллельно направлениюсмещения сканирующего пучка. Причем, за время оборотадиска с зеркалами на 360 О лазерныйпучок дважды сканирует измерительноепространство. Измеряемое иэделие 83"предпочтительно размещать таким образом, чтобы измеряемый размер Йрасполагался симметрично относительно первоначального направления 1светового пучка,40 Не затененный измеряемым изделиемсветовой пучок попадает на плоскоезеркало 5 под небольшим углом с кнормали к его поверхности . Отразивщись от него, снова отражается вобратном ходе сначала от зеркала 2,а затем от зеркала 3, и, оказавшисьотклоненным относительно прежнего направления на угол 2 с, попадает на50фотоприемник 6, который преобразуетсветовой сигнал в электрический, затем сигнал поступает в блок 7 обработки информации, с помощью которогопо величине временного промежутка,в течение которого сканирующий световой пучок перекрывается измеряемымизделием, определяют величину измеряемого размера иэделия,Перемещение сканирующего пучка, выходящего после отражения от системы вращающихся зеркал 2 и 3, осуществляется в измерительном пространстве строго параллельно самому себе, что предопределяет высокую точность измерений, даже если отражающие поверхности зеркал 2 и 3 не параллельны друг другу. Следовательно, в предлагаемом устройстве для получения высокой точности измерений не требуется точная юстировка зеркал . Непараллельность поверхностей зеркал 2 и 3 влияет лишь на характер перемещения сканирующего пучка во времени, который учитывается при коррекции данных в блоке обработки информации 7,Наличие угла с между нормалью к поверхности плоского зеркала 5 и падающим на него пучком лучей обеспечивает пространственное разделение световых пучков, первоначально падаю" щего на сканирующую систему и отраженного от нее в обратном ходе, в пространстве, расположенном перед ней, что дает возможность разместить фотоприемник б, не затеняя первоначально падающий на сканирующую систему пучек лучей. Угол с(=1 - 2 обеспечивает достаточное пространственное разделение пучков. Формула изобретенияУстройство для измерения линейных размеров изделий, содержащее лазерную осветительную систему для формирования светового пучка, расположенную по ходу светового пучка сканирующую систему, отражающий элемент, фотоприемник и блок обработки информации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности и производительности измерения, сканирующая система выполнена в виде диска и,двух плоских отражающих зеркал, жестко установленных на диске и ориентированных так, что их отражающие поверхности параллельны и обращены навстречу одна другой, диск установлен с возможностью вращения вокруг оси, параллельной отражающим поверхностям зеркал н расположенной на одинаковом расстоянии от этих поверхностей, отражающий элемент вы" полнен в виде плоского зеркала, ориентированного так, что нормаль к отражающей поверхности зеркала составляет угол не более 10 с осью вращеРиг Я Составитель В.БахтинРедактор В.Бугренкова Техред М.Дидык Корректор.М. Кучеряв з 163 Тираж 4 НИИПИ Государственного комитет 113035, МоскваПодписноепо изобретениям и открытиям при ГКНТ СС-35, Раушская наб., д. 4/5 В род, ул. Гагарина, 1 н 1Производственно-издательский комбинат Патент , г 5 1538039 6ния диска, а лазерная осветительная кого зеркала и проходящей через ось система ориентирована так,. что сфор- вращения, диска, и направлен под мированный световой пучек расположен углом не более,2 к нормали к отрав плоскости, перпендикулярной отража- жающей поверхности плоского зеркала. ющеи поверхности неподвижного плосиб