Устройство для контроля измерительной головки

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 620837 9) Я С 01 В 21/00 6 сГЩьДБКЬЛ ОБРЕ ИСА Я(71) Институт пково я х а азнатроюп. М 2вышения квалтников и спзяйства фикации циалисансяССР986.ЗМЕРИ тельство В 21/00, КОНТРОЛЯ к контрольелью изобменя етс к 12 по-прежче четный вход по крыт, а импульс а егос выхо точности иства заерферометработки и ешностей. ерительной 1 с неподабатыва ется, а еличину, и измер осле с 2 закр ния головки 4 сч блок 13 индикаци тчик и попо 4. оответствующую ельной головки грешнос 70 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ П 1 НТ СССР А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ру д щи р ботов народного хо(57) Изобретение относитсяно-измерительной технике. Цретения является повышениеизмерений и упрощение устросчет исключения второго интрического канала и блока обсвязанных с их работой погрУстройство для контроля измголовки содержит основание вижным упором 2, крышку 3, предн ченную для размещения на ней кон лируемой измерительной головки 4 с наконечником 5 и частично отражающей пластины 10. При отсутствии контакта между наконечником 5 и упором 2 расстояние между наконечником 5 и пластиной 10 постоянно, сигнал с сигнального выхода головки 4 держит открытым счетчик 12, но импульсы с выхода фотоприемника 11 не поступают, При контакте наконечника 5 с упором 2, но до срабатывания головки 4, расстояние между наконечником 5 и пластиной 10уровня Изобретение относится к контрольно-зерительной технике и может бытьисп,.льзовано для измерения погрешности сигнальных головок. 5Целью изобретения является повыше ние точности измерений и упрощениеустройства за счет исключения второго интерферометрического канала иблока обработки и связанных с их ра .ботой погрешностей,На фиг, 1 приведена схема устройст ва; на фиг. 2 - сигналы, поступающиена входы счетчика импульсов.Устройство содержит основание 1 с 15неподвижным упором 2, каретку 3, предназначенную для размещения на нейконтролируемой измерительной головки4 с наконечником 5, интерферометрическую систему, выполненную в виде расположенных на одной оптической оси,параллельной линии перемещения каретки 3, источника когерентного излуче-ния (лазера 6), коллиматора 7, полупрозрачного зеркала 8, объектива 9. 25частично отражающей пластинки 10, жестко закрепленной на каретке 3, инаконечника 5 контролируемой измерительной головки 4, Фотоприемник 11,оптически связанный с полупрозрачнымзеркалом 8, счетчик 12, счетный входкоторого соединен с выходом фотоприемника 11, управляющий вход предназначен для подключения к сигнальномувыходу измерительной головки 4, блок13 индикации, вход которого соединен35с выходом счетчика 12,Устройство работает следующим образом,В исходном состоянии наконечник 5не касается упора 2 и с выхода сигнальной головки 4 на управляющий входсчетчика 12 поступает сигнал, разрешающий счет импульсов. При перемеще"нии каретки 3 в сторону упора 2 зазор между наконечником 5 и пластинкой10 остается постоянным и равным Ь.Пучи света, излучаемые лазером, расширяются, проходя коллиматор 7, и направляются через полупрозрачное зеркало 8, объектив 9 и пластинку 10 нанаконечник 5. Поток лучей частично отражается от пластинки 10 и наконечника 5. Отраженные лучи, проходя объектив 9, Формируются по волновым фронтам и полупрозрачным зеркалам 8 направляются на Фотоприемник 11. Припомощи объектива 9 и коллиматора 7сформированные волновые фронты интер ферирующего света обеспечивают ширинуинтерференционной полосы, превышающуюразмеры чувствитепьной поверхностифотоприемника 11. С выхода фотоприемника снимается сигнал постоянного 4 лБ = П (1 - соэ Ь)о где 9 - длина волны света;Ь - исходная величина зазора;Б - константа, определяемая конструкцией интерферометра.Исходный зазор может иметь любую величину, но она сохраняется постоянной при перемещении каретки 3 по оси Х, параллельной с оптической осью интерферометра. Исходный уровень сигнала Ц тоже имеет случайную величину, но как показано на Фиг. 2, она сохраняется постоянной, пбка зазор не меняется.Пусть соприкосновение упора 2 с наконечником 5 происходит в точке с координатой Хо (фиг. 2). При перемещении каретки 3 после соприкосновения величина зазора меняется по закону Ь + Х - Хс, а с выхода фотоприемника 11 снимаемый сигнал меняется по периодическому закону П=Б 1-соэ - (Ь+х+х) 48 о % ОСчетчик 12 осуществляет счет периодов сигнала П, поступающего от Фотоприемника 11. Счет периодов сигнала П продолжается до тех пор, пока не срабатывает сигнальная головка 4, Сигнал, сформированный головкой 4 после соприкосновения наконечника 5 с упором 2, запрещает счет периодов сигнала Б, поступающего от фотоприемника 11. Таким образом, число периодов сиг" нала П, зафиксированное в счетчике 12, пропорционально перемещению каретки от точки соприкосновения наконечника 5 с упором 2 (Х = Х ) до точки срабатывания головки 4 (Х = Хг) (Фиг. 2). Это перемещение величиной Х- Хс является погрешностью счгналь- ной головки 4. Формула из обретения Устройство для контроля измерительной головки, содержащее основание с38 Тираж Подписноеосударственного комитета по изобретениям и открытиям113035, Москва, Ж Раушская наб., д. 4/5 ЗаказВНИИПИ ГКНТ СС Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужго Гагарина,5 162083 неподвижным упором, каретку, предназначенную для размещения на ней измерительной головки, интерферометрическую систему, фотоприемник, счетчик импульсов и блок индикации, вход кото 5 рого соединен с выходом счетчика импульсов, управляющий вход которого предназначен для подключения к сиг", нальному выходу измерительной головки о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений и 7 6упрощения устройства, интерферомстрпческая система выполнена в виде расположенных на одной оптической оси,параллельной линии перемещения каретки, источника когерентного излучения,коллиматора, полупрозрачного зеркала,оптически связанного с фотоприемником,объектива, частично отражающей пластины, жестко закрепленной на каретке, выход фотоприемника соединен сосчетным входом счетчика.