Способ измерения угла поворота материального объекта вокруг оси вращения

сОюз сОветскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 9703 5)5 6 01 В 11/2 ГОСУДДРСТВЕННПО ИЗОБРЕТЕНИПРИ ГКНТ СССР ОМИТЕТ ОТКРЫТ О ИКАНИЕ ИЗОБРЕТ У К АВТОРСКОМУ С 6/280 изме сти, углои та об танав Выби чтобь ВУле Уин титут: Недра ому ко од редие. 197 схо ож ВОРО- ОКРУГ углов посл мател + ав итель чност г(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА ПТА ГЛАТЕРИАЛЬНОГО ОБЪЕКТАОСИ ВРАЩЕНИЯ(57) Изобретение относится к измной технике и позволяет повысить рения эа счет исключения погрешнообусловленной эксцентриситетом оси эмерительного прибора и оси повороьекта. На материальном объекте 2 усливают углоизмерительный прибор 1. рают две реперные точки А и В так,горизонтальные проекции линий АУ иожали под углом 180 относительно оси а одинаковом расстоянии от оси О. В дном положении измеряют угловые по- .Ф /нияад и ав точек А и В, а затем после рота материального объекта измеряют ые положения ад и ав точек А и В, е чего рассчитывают угол а поворотаг риальноо объекта по формуле в (ад+ )/2 - ( ад + ав )/2, 1 ил.Изобретение относится к области измерений в машиностроении, а именно к способам измерения углов поворота механизмоввокруг оси вращения.Известен способ измерения углов поворота материального обьекта вокруг оси вращения, реализованный в измерительныхприборах " теодолитах,Недостатком способа является то, чтоданный принцип измерения угла поворота 10нельзя применить при измерении поворо- .тов большинства механизмов, необорудованных специальными угломерными, приспособлениями - угломерными кругами,Известен также способ измерения угла 15поворота механизмов вокруг оси вращения.Согласно этому способу устанавливают угломерный прибор на поворачиваемыйматериальный объект, приблизительно совмещают ось вращения угломера с осью 20вращения материального обьекта, Производят первый отсчет по угломерному приборупри наведении его на реперную точку. Затем поворачивают материальный обьект нанекоторый угол, который необходимо измерить. Угломер наводят на реперную точку ипроизводят второй отсчет по угломеру. Разность двух отсчетов дает значение измеряемого угла,Недостатком способа является то, что 30для точного измерения угла поворот материального обьекта необходимо совместитьось вращения угломера с осью вращенияматериального объекта, что не всегда представляется возможным, а невыполнение 35этого условия приводит к появлению погрешности измерения угла поворота из-эанесоосного положения оси угломерногоприбора и оси материального объекта,Целью изобретения является повышение точности контроля угла поворота материального обьекта вокруг оси вращения,Поставленная цель достигается тем, чтов способе измерения угла поворота материального объекта вокруг оси вращения, заключающемся в том. что скрепляют сматериальным объектом оптический углоизмерительный прибор с круговой шкалой, собм 6 ЩаТбт визирйую"-ось-"оптйческогоуглоизмерительного прибора с реперной 50точкой, снимают отсчетад по круговой шкале после поворота материального объектасовмещают визирную ось оптического углоизмерительного прибора с репэрной точкой, снимают второй отсчет ад" по круговой 55шкале и рассчитывают угол поворота, до ипосле поворота материального объекта совмещают визирную ось бптического углоизмерительного прибора с второй реперной точкой, диаметрально расположенной к первой реперной точке относительно оси поворота материального обьекта, снимают по круговой шкале отсчеты соответственноИав и ав,а расчет угла поворота о) материального объекта производят по формулеад+ав ад+авг - )г г где о) - угол поворота;ад - отсчет на первую реперную точкудо поворота:адд - отсчет на первую реперную точкупосле поворота;ац - отсчет на вторую реперную точку)до поворота;лав - отсчет на вторую реперную точкупосле поворота.Выполнение измерений предлагаемымспособом позволяет повысить точность измерения угла поворота материального объекта в тех случаях, когда ось угломерногоинструмента не совмещена с осью вращения материального объекта и когда реперная точка расположена невдалеке от осиугломерного инструмента, например в лаборатории. цехе или другом ограниченномпространстве,На чертеже показаны оптический углоизмерительный прибор 1 с осью вращения1, материальный объект 2 с осью вращенияО, угол поворота материального объекта г,положение нуля углоиэмерительного прибора соответственно до и после поворота материального объекта Н и Н 2, первая А ивторая В реперные точки, первые отсчетыФад, ав на точки А и В, вторые отсчеты ад,у)ав на точки А и В (после поворота), осьвращения 0 материального объекта, ось 1вращения углоизмерительного прибора,расстояние А 1 =1 В = В от углоизмерительного прибора до реперных точек, О = 6 -линейный элемент эксцентриситета.На материальном объекте 2 устанавливают углоизмерительный прибор 1, Вне материального объекта 2 выбирают две.реперные точки А и В так, что горизонтальные проекции линий А 1 и Влежат под углом180 относительно оси 1 и нэ одинаковомрасстоянии относительно оси О. В этом исходном состоянии выполняют два измерения направлений ад и ав на точки А и В,Затем поворачивает материальный объект 2на некоторый угол й) и производим вторыеи Физмерения направлений ад и ге на точки Аи В.Вычисляют угол поворота л) материального обьекта 2 по формуле1749703л сад + ав гкд + ав о) 2 2г /ад+ав ад+ав 352 2 Составитель В,КоровинТехред М,Моргентал Корректор З.Лончакова Редактор Н,Гунько Заказ 2587 ТиражПодписноеВКИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 Вычисленный по формуле (1) угол поворота. материального объекта 2 вокруг оси О содержит погрешность ддв эа счет несовпадения оси вращения углоиэмерительного прибора 1 и оси вращения материального обьекта 2 О. Однако влияние этой погрешности существенно снижено по сравнению с прототипом. Если в прототипе, где используется только одна реперная точка А, погрешность в определении значения угла о равна отношению величины эксцентриситета к расстоянию от прибора 1 до реперной точки, т.е. Ьд = - (для случая максимальВного влияния при развороте в 90), то для предлагаемого способа величина этой поггрешности равна Ьдв =, таким образомр 2величина погрешности снижена в К раэ, гдеЬК=ЬдвУказанный способ был применен в реальных условиях для измерения угла поворота опорно-поворотного устройства (ОПУ) антенны, когда ОПУ и антенна закрыты радиопроэрачным сферическим колпаком радиусом й " 3000 мм.При величине линейного элемента эксцентриситета" 20 мм измерения предлагаемым способом позволяют уменьшить погрешность по сравнению с известным в 150 раз. Предлагаемый способ может быть применен для контроля угла поворота объектов,например зубчатых колес, углов призм, конусов, делительных устройств и т,п., где тре 5 буется повышенная точность измеренияэтих углов,Формула изобретения Способ измерения угла поворота мате риального объекта вокруг оси вращения, заключающийся в том, что скрепляют с материальным объектом оптический углоиэмерительный прибор с круговой шкалой, совмещают визирную ось оптического 15 углоиэмерительного прибора с репернойIточкой, снимают отсчетад по круговой шкале, после поворота материального объекта, совмещают визирную ось оптического углоизмерительного прибора с реперной точ кой, снимают второй отСчет ад по круговойшкале и рассчитывают угол поворота материального абъекта, о т ли ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности контроля, до и после поворота материального объекта 25 совмещают"визирную ось оптического углоизмерительйого прибора с. второй реперной точкой, дйаметрально "расположенной к первой реперной тбчке относительно оси , поворота материального объекта, снимают 30 по круговой шкале отсчеты соответственноИад и ав, а расчет угла поворота вматериального обьекта производят по формуле