Профилограф

Мо 66805 Класс 421 з, 12 вв СССР ОП ИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВ ГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУПрофилографы - приборы для определения качества обработки поверхностей, в частности металли ческих - обычно имеют металлическую иглу, острие которой перемещают по исследуемой поверхности. Игла через систему передач связана с небольшим зеркальцем так, что колебанвя конца иглы преобразуются в угловые колебания зеркала,которые и используются для отклонения светового луча, осуществляющего запись на фотобуиаге. В профилографах обычно используются оптические системы по типу применяемых в фоторегисприрующих измерительных приборах, в частности телеобъективы.Особенность предлагаемого, согласно изобретению, устройства заключается в том, что для изменения масштаба записи за счет изменения увеличения системы, при сохранении положения плоскости наводки, телеобъектив профилографа выполнен со сменными отрицательными его компонентами, смена которых осущеолвляется механически, путем простой перестановки револьверного механизма.На чертеже фиг. 1 изооражает схематически устройс зо предложенного профилографа, фиг. 2 - один яз узлов системы профилографа, фиг, 3 - схему телеобъектива и фиг.4 - дополнительное при способление для установки исследуемого образца в горизонтальном положении к плоскости движения стола профилографа,Двигатель 1 приводит во вращение через ряд передач барабан 2 и винт 3 стола 4, на котором,и установлена испытываемая деталь. Таким образом вращение барабана 2 свнхронно связано с дввжением стола 4. Меняя указанную связь можно получать различные горизонтальные увеличения, так как одному обороту барабана, будет соответствовать разлвчная длина хода образца.Оптическая часть измерительного устройства прибора состоит из коллектора 5, изображающего нить лампы Л через щель б на отрицательный компонент оптической системы 7. Система эта с помощью зеркал 8, 10, 17 и 18 линз 13, 14 (фиг. 3) и цилиндрической линзы 19 изображает светящуюся нить в виде точки на поверхности барабана 2 в покрытого листами фотобумаги,В качеспве мехавического рычага прибора применяется пружинный ш,арнир 9, на котором жестко закреплена ощупывающая поверхность образца, игла 12 и зеркало 8,При включении двигателя 1 одновременно начинается перемещение образца и вращение фотобарабана 2. При движении образца неровности его поверюно(оти вызывают качание ощупывающей иглы 12 вокруг оси,вращения рычага 9.Величина поворотавьираженная в угловой мере, зависит от высоты неровностей, имеющихся на поверхности образца, и плеча свеоового рычага.В ряде случаев практики необходимо произвольно изменять масштаб записи в направлении отклонения светового луча под дейспвием иглы, движущейся по поверхности исследуемого изделия в связи стем, что исследованию могут подвергаться образцы и детали, качество поверхности которых различню.Для создания компактного прибора, не требующего затеинения иомнаты, применено оптическое устройство, по пину телеобъектива. Оптическая схема,подобного устройст 1 ва приведена на фиг. 3.Как указывалось выше, изменение увеличения в приведенной оптической системе может быть осуществлено,простой заменой отрицательного компонента 14, 15 схемы. Замена эта может быть осуществлена перестановкой револьверното приспособления при сохранениями без изменения всех остальных параметров схемы.В профилографах, с целью экономии фотобумаги целесообразно производить съемку нескольких кривых на одном и том же куске фотобумаги, за счет смещения после каждой записи светового луча на другой участок бумаги.Запись профиля на новом участке поверхности пр.и обычном пружинном шарнире осуществляется за счет добавочной деформации пружин рычага, чтьо и изменяет исходное положение щели в вовом месте на барабане. Эта добавочная деформация пружин увеличивает нагрузку на иглу, что иногда ведет к разрушению поверхности образца.Для осуществления указанного смещения луча, без создания дополнительной,нагрузки мглы на исследуемый образец, служит дополнительное зеркало 10 (фиг. 1 и 2), которое при помощи микрометричеакого винта 11 мож 1 но поворачивать на любой угол, например, из плоскости АА в А А. В соответствии с этикам, отраженный от этого зеркала луч перейдет из положения 5 в 5 сместившись в направлении перпеьндикулярном к оси профилограммы и дает запись кривой на,ноевом участке.Для правильной рабож профилографа необходимо, чтобы исследуемая поверхность образца была строго параллельна плоскости его перемещения, Для этой цели в предложенном профилографе предусмотрено дополнительное оптическое приспособление, кзображенное на фиг. 4.Приспособление закрепляется на специальном кронштейне или стой- кена станине прибора и состоит из сломанной зрительнойтрубки, снабженной автоколлимационным окуляров Ось трубы 00 установлена перпендикулярно плоскости направления движения ствола. прибора. Устанавливая яа испытываемый образец 21, закрепленный на столе 22 плоскопараллельное зеркало 23 осуществляют винтами 24 совмещение отраженного изображения креста нитей с крестом в поле зрения, в результате чего испытываемая поверхность и устанавливается параллельно,направлению движения стола,/ )Оптическое устройство состоит из объектива зрительной трубы 25, призмы 2 б, сеточки 27, установленной в фокальной плоскости объектива 25 и автоколлимационного окуляра 28.Введенские автоколлимационной зрительной трубы для установки поверхноспи испытываемого образца параллельно направлению дви. жения стола, дает значительныйЛоо 66805 Фиг. 1 эффект, так как исключает возможность искажения профиля при записи, которое имеет место при непараллельном движении образца. Кроме того, благодарная исключению наклона работа происходит с равным давлением( иглы на всем протяжении профилирования,Описанная зрительная труба может быть снабжена весьма простой( дс(пол(нительной (насадкой 29 (ахроматической линзой), которая может легко включаться и,выключаться в ход лучей зрительной трубы. Работа на(садки 29 ясна из схемь(. Она превращает (зрительную трубку в микроскоп с большим увеличением (100" - 150).Применение дополнительной насадки для микроскопирования, при сравнительной ее дешевизне, также дает значительные преимущества, так как позволяет производить визуальное наблюдение поверхности для выбора участка профилирования (крест нежитей совпадает с острием иглы) и позволяет набл(одать за тем, повреждена ли исследуемая поверхность иглой,С помощью описанной установки можно производить микроскопирование как с внутренним падающим светом (от автоколлимационного окуляра). так и с внешним освещением от лампы Л, связанной с насадкой 29, т. е. получают светлое и темное поле. Предмет изобретения 1. Профнлограф, в котором вертикальное перемещение шарнирно укрепленной иглы, происходящее при перемещении профилируемой поверхности, регистрируется при помощи укрепленного на последней зеркала, включенного между двумя телеобъективами, проектирующю изображение источникд света в виде точки в плоскость фото. съемочного барабана, о т л и ч а ющ и Й с я тем, что, с цепью изменения масштаба записи путем изменения увеличения системы, телеобъектив 13 - 14 проф;(ло(.рафа выполнен со сменными отрицательными его компонента(п 14, 1 о, и т. д., смена которых не изменяет положения плоскости наводки.2. В профилографе по п. 1, применсние авто(коллимацинной трубы, ось которой перпендикулярно расположена движению стола профилографа, с цель;о установки прэфилируемой поверхности параллельно направлениио дв (женгя указанного стола.