CS253075B1 - Zařízení k mechanickooptickému měření délek a úhlů - Google Patents

Abstract

Podstata uvedeného zařízení spočívá v tom, že na objektivu mikroskopu se světelným zdrojem je v měrné rovině pružně uchyceno dotykové tělísko a souřadnice se zjišEují dotknutím obrazu dotykového tělíska se zobrazenou částí dotykového tělíska na ploše měřeného předmětu.' Uvedené zařízení lze použít pro měření souřadnic zejména na ručních souřadnicových měřicích strojích a mikroskopech.

Description

Vynález se týká zařízení k mechanickooptickému měření délek a úhlů na souřadnicovém měřicím stroji nebo mikroskopu dotykovým způsobem při horním nebo spodním osvětlení měřeného předmětu a dotykového tělíska.

Jsou známa zařízení k měření na mikroskopech metodou stínového obrazu a dvojobrazým okulárem.

Jejich nevýhodou je, že přesnost měření závisí na stavu hran, zaostření a clonění, přičemž některé hrany nelze zaostřit.

Dále je známé zařízeni k mechanickooptickému měření na mikroskopu, tvořené nástavcem měrné páky. Jeho nevýhodou je nutnost ručně měnit směr přítlačné síly podle směru měření, velká měřicí síla, přičemž ho nelze použít na předměty o malé tuhosti a dále na šikmých a tvarových plochách. Měření bývá ovlivněno neviditelnou nečistotou měřených ploch nebo dotyku.

Dále je známé měření na souřadnicových strojích pomocí mikroskopu. Jeho nevýhodou je, že nevyhovuje podmínkám rychlého a objektivního moření. Při ručním nastavování optického středícího systému na výchozí hrany měřeného předmětu, dochází k subjektivním chybám a je náročné na zrak operátora.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení k mechanickooptickému měření délek a úhlů podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že dotykové tělísko s pružnou tvarovou stopkou je uchyceno na objektivu mikroskopu prostřednictvím držáku, přičemž na dotykovém tělísku je vytvořena horní plocha, která je v jedné rovině s měřicími hranami dotykového tělíska a je rovnoběžná s rovinou měření. Na dotykovém tělísku jsou vytvořeny měřicí hrany, které jsou ostré, přičemž úhel, který svírá horní plocha s boční plochou dotykového tělíska, je menší než 90°.

Výhodou uvedeného zařízení je, že měřený předmět není zaostřen a tak nedochází k subjektivním chybám, měření lze provádět na vnějších i vnitřních plochách. Nulový měřicí tlak umožňuje měření na šikmých a tvarových plochách i na předmětech malé tuhosti dotykovým způsobem. Měření od hran k plochám nebo otvorům lze provádět kontinuálně. Nečistota mezi měřeným předmětem a dotykovým tělískem je dobře viditelná a lze ji snadno odstranit. Tvar dotykového tělíska je možno přizpůsobit měrnému úkolu s dotykovými tělísky čtvercové nebo trojúhelníkové podstavy, je možno měřit kužele a úhly i na krátkých plochách. Výhodná je malá hmotnost a nízká cena měřicího zařízení.

Jedno z možných řešení je schematicky znázorněno na přiložených výkresech, kde na obr. 1 je pohled na zorné pole okuláru v okamžiku dotyku měřeného předmětu s dotykovým tělískem, na obr. 2 je znázorněno celkové možné uspořádání měřicího zařízení s vrchním osvětlením dotykového tělíska á měřeného předmětu, na obr. 3 je znázorněno celkové možné uspořádání měřicího zařízení se spodním osvětlením, na obr. 4 je znázorněna pružná tvarová stopka s kulovým dotykovým tělískem, na obr. 5 je znázorněna pružná tvarová stopka s dotykovým tělískem ve tvaru kulové úseče, na obr. 6 je znázorněna pružná tvarová stopka s dotykovým tělískem ve tvaru komolého jehlanu se čtvercovou nebo trojúhelníkovou podstavou, na obr. 7 a 8 jsou v detailu znázorněny dva možné obvodové tvary horní plochy dotykového tělíska z obr. 6, které tvoří obvod měřicích hran dotykového těliska.

Měřicí zařízení podle vynálezu je tvořeno dotykovým tělískem 2 pevně spojeným s pružnou tvarovou stopkou 21· Dotykové tělísko 2 je prostřednictvím držáku 10 uchyceno na objektivu mikroskopu 2 opatřeného okulárem 2_. Měřený předmět 2 ^a dotykové tělísko 2 jsou osvětleny lampou 2 spodního osvětlení (obr. 3). Měřená souřadnice 2 j^e určena bodem dotyku zobrazené části 2 a dotykového tělíska 2· ^v dalším uspořádání je dotykové tělísko 2 pevně spojeno s pružnou tvarovou stopkou 11 (obr. 6) spojenou prostřednictvím upínky 12 s lampou 1_ vrchního osvětlení, která je upevněna na objektivu mikroskopu 6 (obr. 2). Dotyková tělíska 2 (obr. 5, 6) použitá při lampě 2 vrchního osvětlení musí mít lesklou horní plochu 2r která je v jedné úrovni s měřicími hranami 21· Dotykové tělísko 2 í^e opatřeno úkosem, který svírá s horní plochou 2 úhel, který je menši než 90°.

Funkce uvedeného zařízení je následující: Dotknutí měřeného předmětu 5 dotykovým tělí.skem 3^ je pozorováno objektivem mikroskopu. V zorném poli okuláru 2_ je jasně zaostřeno dotykové tělísko _3 a z nezaostřeného měřeného předmětu 5. vystoupí zobrazená část £ dotykového tělíska 2· Při dotknutí zobrazené části 4_ dotykového tělíska s dotykovým tělískem 2 vznikne bod dotyku, který určuje polohu měřené souřadnice _1. Zobrazená část £ dotykového tělíska 3^ je v zrcadlovém pohledu a její tvar je určen druhem použitého dotykového tělíska 2· Obvodový tvar měřicích hran 13 dotykového tělíska 2 3^e volen podle měrného úkolu. Pro měření v protilehlých směrech je nutno stanovit měřicí konstantu dotykového tělíska změřením etalonu. Dotykové tělísko 3^ je konstantně nastavené, zaostřené a tím je umožněna libovolná změna polohy mikroskopu. Zařízení pracuje nezávisle na zaostření měřeného předmětu

Claims (2)

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

1. Zařízení k mechanickooptickému měření délek a úhlů zejména na souřadnicovém měřicím stroji nebo mikroskopu při horním nebo spodním osvětlení měřeného předmětu a dotykového tělíska, vyznačující se tím, že dotykové tělísko (3) s pružnou tvarovou stopkou (11) je uchyceno na objektivu (6) mikroskopu prostřednictvím držáku (10), přičemž na dotykovém tělísku (3) je vytvořena horní plocha (8), která je v jedné rovině s měřicími hranami (13) dotykového tělíska (3) a je rovnoběžná s rovinou měření.

2. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že na dotykovém tělísku (3) jsou vytvořeny měřicí hrany (13), které jsou ostré, přičemž úhel, který svírá horní plocha (8) s boční plochou dotykového tělíska (3) je menší než 90°.