DE339118C

DE339118C - Vorrichtung zum Pruefen der Gestalt und Messen der Kruemmungshalbmesser spiegelnder gekruemmter Flaechen

Info

Publication number: DE339118C
Application number: DE1920339118D
Authority: DE
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens Corp
Priority date: 1920-04-14
Filing date: 1920-04-14
Publication date: 1921-07-12

Description

Vorrichtung zum Prüfen der Gestalt und messen der Krümmungshalbmesser spiegelnder gekrümmter Flächen. Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Prüfen der Gestalt und Messen der Krümmungshalbmesser spiegelnder gekrümmter, insbesondere Rotations- oder Zylinderflächen, die sich z. B. bei Lagersteinen für Meßinstrumente, Zähler o. dgl. vörfinden. Derartige Steine müssen eine möglichst kleine Spitzenrundung haben, damit bei Achsluft das System nicht zu stark schlottert. Das Aussuchen der für derartige Zwecke brauchbaren Steine wurde bisher in der Weise vorgenommen, daß von den Steinen Bleiabdrücke hergestellt und diese photographisch stark vergrößert wurden. Mit dem Zirkel wurde dann näherungsweise der Radius ermittelt.
Durch die Erfindung wird die Feststellung des Krümmungsradius derartiger Flächen sehr vereinfacht und eine genauere Messung ermöglicht.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der Neuerung schematisch im senkrechten Schnitt veranschaulicht.
Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Mikroskop i mit Objektiv 2 und Okular 3. Auf das Objektivrohr q. des Mikroskops i ist ein ringförmiger Hohlspiegel 5 .aufgeschoben. Der mit der zu untersuchenden Fläche versehene Lagerstein 6 ruht auf einer Blende 7, die mittels zweier dünner Stege 8 auf dem Mikroskoptisch g aufliegt.
Von einer nicht dargestellten Lichtquelle fällt Licht auf den Beleuchtungsspiegel io des Mikroskops i und wird von diesem auf den ringförmigen Hohlspiegel s gerichtet. Dieser Hohlspiegel 5, der seinen Brennpunkt in E nahe oder in der zu untersuchenden Fläche hat, wirft das Licht auf den zu prüfenden Gegenstand. Von hier gelangt das Licht durch Reflexion an der zu "untersuchenden Fläche in das Mikroskop, so daß man in diesem bei scharfer Einstellung ein Bildchen erblickt, das die als Hohlspiegel wirkende gekrümmte Fläche des Lagersteines 6 von dem als Objekt wirkenden Ringspiegel 5 entwirft. Damit in das Objektiv 2 des Mikroskops x kein Licht unmittelbar von dem Beleuchtungsspiegel io gelangen kann, ist die Blende 7 etwas größer als der Objektivdurchmesser.
Im Gesichtsfeld des Mikroskops i erscheint dann der Lagerstein 6 mit einem hellglänzenden Kreis, dessen Durchmesser auf Grund der Spiegelgesetze unmittelbar ein Maß für den Krümmungsradius an der betreffenden Stelle des Steines 6 ergibt. Voraussetzung hierfür ist natürlich, daß- die Höhlung des Lagersteines genau sphärisch ausgeschliffen ist. Ist dieses nicht der Fall, so hat der im Gesichtsfeld hellglänzende Kreis keine regelmäßige Gestalt.. Der Durchmesser des Kreisbildes wird nun durch ein in das Okular eingelegtes, mit einer feinen Teilung versehenes Mikrometer ii gemessen.
Daß dieses Verfahren zum Messen der Krümmungsradien spiegelnder Rotations- oder Zylinderflächen einwandsfreie Ergebnisse liefert, erhellt aus folgender Überlegung: Bezeichnet man den 4 S 9 0 mit y und den ,, MOE mit ip, so ist Z SEM -ZMEO= als Außenwinkel an ;@ ME 0. Die Strecke E-E' ist - d = dem scheinbaren Durchmesser des Bildes in der zu untersuchenden Spiegelfläche des Steines 6, der Radius p des Bildes = , wo R den Krümmungsradius der Spiegelfläche des Steines, also die Länge der Strecke 111-E bezeichnet. Da nun g- #@L gegenüber "#S- y sehr klein ist, kann 1/ vernachlässigt werden. Es ergibt sich also wobei tang ist, wenn wiederum ib vernachlässigt wird.
Daß die angegebene Vernachlässigung des Winkels ir zulässig ist, ergibt sich bei Betrachtung des folgenden tatsächlichen Verhältnisses. Ist z. B. Ä , qr c#:-, = 3o' und lt = 15 mm R =o,2 mm, so wird was gegen 15' zu vernachlässigen ist.
Sollen konvexe sphärische Flächen gemessen werden, so bleibt die Anordnung dieselbe. Bei zylindrisch gekrümmten Flächen (Abrundung von Kanten o. dgl.) genügen zwei kleine Lichtquellen an Stelle des ringförmigen Hohlspiegels 5 oder auch zwei schmale, parallel zur Zylinderachse liegende Spiegel, die so anzuordnen sind, daß die Messung des Radius an der gewünschten Stelle erfolgt. Ordnet man an Stelle des ringförmigen Hohlspiegels 5 zwei kleine Lichtquellen, etwa zwei Glühlampen an, ' so müssen diese beiden Lichtquellen in einer Normalschnittebene der zu untersuchenden Fläche liegen. Bei Verwendung direkter Lichtquellen an Stelle von Spiegeln neben dem Mikroskopobjekt wird der Beleuchtungsspiegel io natürlich überflüssig.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zum Prüfen der Gestalt und Messen der Krümmungshalbmesser spiegelnder gekrümmter Flächen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Objektiv (2) von einem ringförmigen Hohlspiegel (5) umgeben ist, der auf die zu untersuchende Fläche (6) Licht wirft und dessen Brennpunkt nahe oder in dieser Fläche liegt, so daß er von ihr reell abgebildet wird und sein Bild mittels des Objektivs (2) und des Okulars (3) beobachtet werden kann.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem Objekt in einer Normalschnittebene der zu untersuchenden Fläche zwei Glühlampen angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die zu prüfende Fläche von einer Blende getragen wird. deren Durchmesser größer als der Objektivd#irchmesser ist.