Устройство для измерения линейных размеров

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 179526 51)5 С 01 В 5 02 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССРОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИИ АВтоРСК 0 Ь У СаИДЕтЕЛЬСтВУ 2 л, И 6ое конструкторско 1 05/3 М 2508510 идетельство ССС01 В 5/02, 1988О ДЛЯ ИЗМЕРЕРОВ(57) Изобретение касается измерения линейных и угловых перемещений и предназначено для использования в отсчетных ро системах координатно-измерительных машин и прецизионных станков, Цель изобретения - повышение точности измерений.8, Устройство содержит корпус 1, измерительную дифракционную решетку 2, индикаторную решетку 3, измерительный щуп 4, направляющие 5, подшипники 6 и 7, плоские пружины 8, цилиндрическую пружину И, подпятники 10 и 11, установленные в углублениях, излучатель и фотодиоды. 3 ил,10 20 25 30 40 50 Изобретение относится к измерительной технике.и может быть использовано в отсчетных системах измерительных приборов, координатно-измерительных машин, прецизионных станков;Известно устройство для измерения линейных размеров, содержащее корпус, установленные в нем с возможностью взаимодействия измерительную и индикаторную дифракционные решетки с постоянным зазором между йими, измерительный щуп с наконечником; контактирующим с измеряемой поверхностью контролируемого изделия, жестко связанный с измерительной дифракционной решеткой таким образом, чтобы ось измерительного щупа была соосна с измерительной поверхностью решетки и выполненный с возможностью возвратно-поступательного перемещения в двух подшипниках скольжения. Индикаторная дифракционная решетка жесткО закреплена у свободного конца измерительной дифракционной решетки и неподвижна, Для предотвращения поворотов измерительного щупа вокруг своей оси используют вилку, скользящую по направляющей с зазором между ними для легкого хода измерительного щупа.Недостатком известного устройства является недостаточная точность измерений, обусловленная, во-первых, консольным креплением измерительной дифракционной решетки, которое вызывает перемещение измерительной решетки относительно индикаторной решетки при износе подшипников скольжения и возникновения из-за згого люфта. Во-вторых, применение в устройстве вилки такке снижает точность измерений, т, к, зазор между измерительным щупом и вилкой обуславливает наличие люфта, из-за которого измерительная дифракционная решетка будет разворачиваться вокруг оси вращения измерительного щупа.Из известных устройств наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к предлагаемому является фотоэлектрический преобразователь линейных перемещений, выбранный в качестве прототипа,Недостатком прототипа является недостаточная точность измерений, обусловленная консольным креплением измерительной линейки.Целью изобретения является повышение точности измерений.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для измерения линейных размеров, содержащем корпус, соосно закрепленные в нем подшипниковые опоры, последовательно установленные в опорах с воэможностью осевого перемещения щуп и измерительную линейку, контактирующие между собой посредством шарнирного соединения, закрепленную на корпусе индикаторную линейку, оптически связанную с измерительной линейкой, и закрепленные на корпусе по разные стороны от линеек напротив друг друга источник и приемник излучения, измерительная линейка выполнена в виде ползуна с направляющими поверхностями, установленного в подшипниковых опорах, которые выполнены в виде направляющих линеек, одна из которых закреплена жестко, а другая подпружинена в ее направлении, а индикаторная линейка расположена так, что ее рабочая поверхность с дифракционной решеткой совпадает с осью симметрии подшипниковых опор,На фиг, 1 изображен общий вид устройства: на фиг. 2 изобракен продольный разрез устройства; на фиг. 3 изображен поперечный разрез устройства.Устройство для измерения линейных размеров содержит корпус 1, соосно закрепленные в нем подшипниковые опоры 2, последовательно установленные в опорах 2 с воэможностью осевого перемещения измерительный щуп 3 и измерительную линейку 4, контактирующие между собой посредством шарнирного соединения, Шарнирное соединение может быть выполнено из твердого плоского подпятника 5, плоскость опоры которого перпендикулярная оси измерительного щупа 3, и твердого сферического подпятника 6, Посадочные поверхности подпятников 5 и 6 выполнены в виде сферических сегментов и жестко закреплены с образованием контакта по окружности в конусных отверстиях 7 и 8, выполненных соответственно на торцовых поверхностях измерительной линейки 4 и измерительного щупа 3. Измерительный щуп 4 подпружинен к измерительной линейке 3 в осевом направлении,На корпусе 1 закреплена индикаторная линейка 9, оптически связанная с измерительной линейкой 4. На корпусе 1 по разные стороны от линеек 4 и 9 закреплены напротив друг друга источник 10 и приемник 11 излучения.Измерительная линейка 4 выполнена в виде ползуна с направляющими поверхностями, установленного в подшипниковых опорах 12 и 13, которые выполнены в виде направляющих линеек, одна из которых закреплена жестко, а другая подпружинена в ее направлении, например плоскими пружинами 14.17952 б 1 Индикаторная линейка 9 расположенатак, что ее рабочая поверхность с дифракциФормула изобретения Устройство для измерения линейных размеров, содержащее корпус, соосно закрепленные в нем подшипниковые опоры, последовательно установленные в опорах с вОзможностью осевого перемещения измерительный щуп и измерительную линейку, контактирующие между собой посредством шарнирного. соединения, закрепленную на корпусе индикаторную линейку, оптически связанную с измерительной линейкой, и закрепленные на корпусе по разные стороны онной решеткой совпадает с осью симметрии подшипниковых опор 2,от линеек напротив друг друга источник и приемник излучения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышенйя точности измерений, измерительная линейка выполнена в виде ползуна с направляющими поверхностями; установленного в подшипниковых опорах, которые выполнены в виде направляющих линеек, одна из которых закреплена жестко, другая подпружинена в ее направлении, а индикаторная линейка расположена так, что ее рабочая поверхность с дифракционной решеткой совпадает с осью симметрии подшипниковых опор,