Измерительное устройство

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИЕСПУБЛИК 1 А 1 1 7 ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ОП АВТ 2 8 1265 рское бюро ма ком заводе "Т ноал льство СССР5/00, 1986.льство СССР520, 1987.льство СССР102, 1982.(54) ИЗМЕРИТЕЛ (57) Изобретение ной технике и мож измерения геомет ектов различной ф мерения вэаи поверхностей. Це а д ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидете3 Ф 1204916, кл. 6 01 ВАвторское свидетеМ 1291821, кл. 0 01 ВАвторское свидетеМ 905609, кл, б 01 В 5 ЬНОЕ УСТРОЙСТВО относится к измерительет быть использовано для рических элементов объормы, в частности для иэмного расположения лью изобретения является упрощение конструкцииустройства, расширение его эксплуатационных возможностей и повышение точности измерений. Интерференционными измерителями 10 с помощью тактильных элементов 8 измеряют толщину размещенного между ними объекта 5. С помощью тяги 11, фрикцианно связанной с валом 3, поворачивают вал 3 с измеряемым объектом 5 на заданный угол, величину которого измеряют с помощью измерителя 14 и отражателя 13, закрепленного на штанге 12, совершающей при повороте вала 3 поступательное движение за счет фрикционной связи с последним, Затем повторяют измерение толщины объ екта 5, По результатам измерений строят профили круговой развертки объекта 5. Кроме того, измерителем 14 с помощью штанги 12 и закрепленных на измерительной головке 15 тактильных элементов 16 можно измерить линейный размер объекта 17. 2 э.п. ф-лы, 2 ил.10 20 25 30 40 45 50 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано дляизмерения геометрических элементов обьектов различной формы, вчастности дляизмерения взаимного раСположения поверхностей,Известно измерительное устройство с. тремя направляющими, на одной из которых установлен поворотный измерительный стол, а на двух других - координатныеизмерительные узлы, каждый из которыхвыполнен в виде подвижной вдоль направляющей каретки, закрепленной на ней стойки, установленный на стойке второйкаретки, размещенной на второй кареткепинали с осьЬ симметрии, параллельнойоси симметрии направляющей, на которойустановлен измерительный стол, и измерительной головки, закрепленной на обращенном к измерительному столу концепинали, Недостатком такого устройства является его сложность и невысокая точностьвследствие большого. количества кинематических связей элементов, участвующих визмерении,Известно устройство, содержащее основание с базовой плоскостью, на которойустановлен подвижный стол, стойку, каретку, установленную на стойке с возможность 1 о перемещения вдоль нее,закрепленные нз каретке измерительныеголовки с тактильными элементами, интер.ференционные измерители стола и каретки,Недостатком устройства является низкийуровень технолсгичности некоторых специальных измерений, например измеренияпрофиля круговой развертки тел. Такие измерения быэают необходимы, например,для контроля поофиля буртика ролика видеомагнитофон. ой техники. Кроме того, измерения таки устройством сопровождаютсяметодическим погрешностями,Наиболее близко по техническому решению к изобретению устройства, содержащее основание с направляющими,установленный на. их портал с каретками,на которых закреплены измерительные головки с тактильными элементами, измерители линейных перемещений кареток иустановленный на основании с возмокностью. вращения вокруг своей оси вал с торцовой базовой поверхностью для установкиизмеряемых изделий и привод вращениявала. Недостатком такого устройства является его сложность,Целью изобретения является упрощение конструкции измерительного устройства,На фиг,1 показано устройство, общийвид; на фиг.2 - вал А на фиг,1. Устройство содержит основание 1, установленный на нем в подшипнике 2 вал 3, имеющий торцовую базовую поверхность 4 для установки измеряемого обьекта 5. Нэ валу 3 установлена каретка 6, имеющая возможность возвратно-поступательных перемещений от привода 3 (не показан). На каретке 6 закреплена измерительная головка 7 с тактильными элементами 8 и отражатель 9 интерференционного измерителя 10. Измерительная головка 7 выполнена с возможностью измерения в параллельном оси вала 3 направлении двумя тактильными элементами 8, контактные поверхности которых расположены на оптической оси измерителя 10, Устройство снабжено установленными на основании 1 перпендикулярно оси вала 3, фрикционно взаимодействующими с ним за счет поджатия тягой 11 и штангой 12, имеющими возможность возвратно-поступательных перемещЕний. Тяга 11 соединена с приводом (не показан), а на штанге 12 закреплены отражатель 13 интерференционного измерителя 14 и измерительная головка 15, вы- полненная с воэмо кн,стью измерения. в направлении перемещений штанги 12 двумя тактильными элементами 16, контактные поверхности которых расположены нэ прямой, совпадающей с оптической осью измерителя 14.Устройство работает следуюЩим образом.Интерференционным измерителем 10 с помощью тактильных элементов 8 измеряют толщину размещенного между ними обьекта 5, затем с помощью тяги 11 проворачивают вал 3 с измеряемым объектом,5 нэ заданный угол, величину которого измеряют с помощью измеоителя 14 и отражэтеля 13, закрепленного на штанге 12, совершающей при повороте вала 3 поступательное движение. Затем повторяют измерение толщины объекта 5. По результатам измерений строят профили круговой разрертки обьекта 5, При этом по одной оси откладывают угловые координаты по данным измерителя 14, а по другой оси - соответствующие им линейные координаты точек контакта тактильных элементов 8 с расположенным между ними обьектом 5.Кроме того, этим же устройством можно измерить другой линейный размер, например диаметр объекта 17. Для этого объект 17 закоепляют на основании 1 между тактильными элементами 16 такйм образом., чтобы ось измеряемого размера совпадала с ли-нией, проходящей через контактные точки тактильных элементов 16. Затем с помощьюказ 680 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитетапо изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 ина, 101 роизводственно-издательский комбинат"Патент", г. Ужгород, ул 5 17 тяги 11 поворачивают вал 3, который перемещает фрикционно связанную с ним штангу 12 до. момента контактного взаимодействия какого-либо из элементов 16 измерительной головки 15 с объектом 17. Интерферометр 14 фиксирует координату контакта, После этого тягой 11 меняют направление поворота вала 3 на противоположное и измеряют координату контакта объекта 17 с другим элементом 16, и по разности измеренных координат с учетом значения расстояния между актильными элементами 16 получают линейный размер объекта 17,Формула изобретения 1. Измерительное устройство, содержащее основание, установленный на нем с воэможностью вращения вокруг своей оси вал с торцовой базовой поверхностью для установки измеряемого изделия, две измерительные каретки, закрепленные на каретках измерительные головки с тактильнь.ми элементами, измерители линейных переещений кареток и привод вращения вала, о тли ча ющеес я тем,что, сцельюупрощения конструкции, одна из кареток установлена на валу.а воэможностью перемещения вдоль его оси, другая каретка выполнена в виде установленной на основании и фрикционно связанной с валом штанги, ось кото рой перпендикулярна оси вала, а приводвращения вала выполнен в виде тяги, установленной на основании перпендикулярно оси вала и фрикционно связанной с ним.2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностей, одна из измерительных головок закреплена наодном из концов штанги, на другом конце которой закреплен отражатель, взаимодействующий с интер ференционным измерителем линейных перемещений, оптическая ось которого лежит и одной плоскости с линией фрикционного контакта тяги с валом,3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точяосттиизмерений, каждая измерительная головка выполнена не менее чем с двумя тактильными элементами, контактные поверхности которых расположены на оптической оси 25 интерференционного измерителя линейныхперемещений.