KR20000014125U - Parallelism and Orthogonality Error Measuring Device Using Optical Equipment - Google Patents
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Abstract
본 고안은 상부 수평 회전체와 상기 상부 수평 회전체의 전면 좌우에 부착되는 2개의 수직 회전체를 탑재한 시스템에 있어서, 수평 회전체와 2개의 수직 회전체를 최종 조립한 후 양 수직 회전체 사이의 평행도 오차와, 수직 회전체의 고저각 회전축과 양 수직 회전체의 직각도 및, 수직 회전체의 회전축과 수평 회전체의 회전면간의 평행도 오차를 정량적으로 측정토록 하는 것을 특징으로 하는 광학장비를 이용한 평행도 및 직각도 오차측정장치에 관한 것이다.The present invention is a system equipped with an upper horizontal rotating body and two vertical rotating bodies attached to the front left and right of the upper horizontal rotating body, and after the final assembly of the horizontal rotating body and the two vertical rotating body between the two vertical rotating body The parallelism error of the vertical rotating body, the vertical angle of the high and low rotational axis of the vertical rotating body and the vertical rotating body, and the parallelism error between the rotating shaft of the vertical rotating body and the rotating surface of the horizontal rotating body. And a squareness error measuring apparatus.
Description
본 고안은 상부 수평 회전체와 상기 상부 수평 회전체의 전면 좌우에 부착되는 2개의 수직 회전체를 탑재한 시스템에 있어서, 수평 회전체와 2개의 수직 회전체를 최종 조립한 후 양 수직 회전체 사이의 평행도 오차와, 수직 회전체의 고저각 회전축과 양 수직 회전체의 직각도 및, 수직 회전체의 회전축과 수평 회전체의 회전면간의 평행도 오차를 정량적으로 측정토록 하는 것을 특징으로 하는 광학장비를 이용한 평행도 및 직각도 오차측정장치에 관한 것이다.The present invention is a system equipped with an upper horizontal rotating body and two vertical rotating bodies attached to the front left and right of the upper horizontal rotating body, and after the final assembly of the horizontal rotating body and the two vertical rotating body between the two vertical rotating body The parallelism error of the vertical rotating body, the vertical angle of the high and low rotational axis of the vertical rotating body and the vertical rotating body, and the parallelism error between the rotating shaft of the vertical rotating body and the rotating surface of the horizontal rotating body. And a squareness error measuring apparatus.
종래에는 수평 회전체와 수직 회전체가 결합되는 시스템의 기계가공면 오차를 측정할때에는 3차원 측정기를 이용하여 평행도 및 직각도 오차를 각각 측정하고 최종 조립상태에서의 종합적인 오차는 단지 유추하여 판단할 수 밖에 없었다.Conventionally, when measuring the machined surface error of a system in which a horizontal rotating body and a vertical rotating body are combined, the parallelism and the perpendicularity errors are respectively measured using a three-dimensional measuring instrument, and the overall error in the final assembly state is only inferred. I had to do it.
본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결코자 하는 것으로, 시스템을 최종 조립후 종합적인 오차를 정량적으로 측정함으로써, 최종 시스템의 해당 오차를 최소화 할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention is intended to solve the above problems, and the purpose is to minimize the corresponding error of the final system by quantitatively measuring the overall error after the final assembly of the system.
상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,As a means for achieving the above object,
본 고안은 자체 레벨조정이 가능한 체계정렬 마운트와, 경면 자세조정장치가 부착된 광학거울과, 수직 회전축 어뎁터에 직각으로 설치되는 광학 거울과, 상기 광학 거울이 광학 측정기 고저각 회전축에 직각으로 설치된 광학 측정기 및 높낮이 조절용 스텐드를 포함하여 구성함이 특징이다.The present invention provides a system alignment mount for self-level adjustment, an optical mirror with a mirror posture adjustment device, an optical mirror installed at right angles to the vertical axis adapter, and an optical measuring device installed at right angles to the axis of rotation of the optical measuring device. And a height adjusting stand.
도 1, 2는 본 고안의 실시예에 의한 장비 설치 위치를 도시하는 평면도.1 and 2 are plan views showing equipment installation positions according to embodiments of the present invention.
도 3은 본 고안의 실시예에 의한 체계정렬 마운트와 기준거울의 설치방법을 도시하는 평면도.Figure 3 is a plan view showing a method of installing a system alignment mount and a reference mirror according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 고안의 실시예에 의한 평행도 및 직각도 오차 측정장치 및 구성을 도시하는 평면도.Figure 4 is a plan view showing the parallelism and perpendicularity error measuring apparatus and configuration according to an embodiment of the present invention.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
1: 체계 정렬 마운트1: Scheme alignment mount
2: 수평 회전축2: horizontal axis of rotation
3: 기준거울(광학) 스탠드 및 자세조정장치 Ma3: reference mirror (optical) stand and posture adjusting device Ma
4: 기준거울(광학) 스탠드 및 자세조정장치 Mb4: reference mirror (optical) stand and posture adjusting device Mb
5: 기준거울(광학) 스탠드 및 자세조정장치 Mc5: reference mirror (optical) stand and posture adjusting device Mc
6: 광학측정기 J1 및 높이조절용 스탠드6: Optical measuring instrument J1 and height adjustment stand
7: 광학측정기 J2 및 높이조절용 스탠드7: Optical measuring instrument J2 and height adjustment stand
8: 광학측정기 J3 및 높이조절용 스탠드8: Optical measuring instrument J3 and height adjustment stand
9: 광학측정기 J4 및 높이조절용 스탠드9: Optical measuring instrument J4 and height adjustment stand
10: 광학측정기 J5 및 높이조절용 스탠드10: Optical measuring instrument J5 and height adjustment stand
11: 광학거울 및 경면 자세조정장치 M111: Optical mirror and mirror posture adjusting device M1
12: 광학거울 및 경면 자세조정장치 M212: Optical mirror and mirror posture adjusting device M2
13: 수직 회전축 어뎁터에 경면이 수직으로 설치된 광학 거울 M313: Optical mirror M3 with mirror mounted vertically on vertical axis adapter
14: 수직 회전축 어뎁터에 경면이 수직으로 설치된 광학 거울 M414: Optical mirror M4 with mirror mounted vertically on the vertical axis adapter
15, 16: 수직 회전축15, 16: vertical axis of rotation
이하에서 도면을 참조로 본 고안을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 고안에서는 먼저, 도 1과 같이 측정을 위한 공간을 확보하고 체계 정렬 마운트(1)를 배치한후 경사계를 이용하여 체계 정렬 마운트(1)에 조립된 방위각 베어링 회전면이 중력방향에 수직이 되도록 체계정렬 마운트(1)를 1차 조정한후 상기 체계정렬 마운트(1)의 상면에 가공된 기준구멍, P1, P2, P3, P4와 실, 추 등을 이용하여 중력방향과 평행하게 바닥면에 점 L과 B를 정확히 표시한다. 그리고, L과 B점이 결정나면 이 두 지점을 지나는 직선을 기준으로 나머지 점들 A, C, D, E, G, K, M, N을 바닥면에 정확히 표시한다.In the present invention, first, as shown in FIG. 1, a space for measurement and the system alignment mount 1 are arranged, and then the azimuth bearing rotating surface assembled to the system alignment mount 1 using the inclinometer is perpendicular to the direction of gravity. After the primary adjustment of the alignment mount (1), the point L on the bottom parallel to the direction of gravity using the reference holes, P1, P2, P3, P4, thread, weight, etc. machined on the upper surface of the system alignment mount (1) Mark and B correctly. After the L and B points are determined, the remaining points A, C, D, E, G, K, M, and N are accurately displayed on the floor based on the straight lines passing through these two points.
다음, 기준거울(광학) 스텐드 및 자세조정장치 Ma(3), Mb(4), Mc(5)와 체계정렬 마운트(1)가 도 2와 같이 위치하되, 3개의 기준거울 Ma(3), Mb(4), Mc(5)의 경사면들은 서로 평행하며 중력방향에 나란한 수직 평면이 되고, 동시에 기준거울 Ma(3)와 Mb(4)(직경 약 70㎜의 광학 거울)의 경면 중심을 잇는 직선이 체계정렬 마운트(1)가 정렬된 상태에서 수직 회전축 높이와 거의 일치 되도록 설치하며, 이때 설치 방법은 자동반사(광학 측정기가 광학 거울에 반사되어 나타난 자체의 경통 중심상을 보도록 하는 것)와 자동시준(광학 측정기의 경통 렌즈에 표시된 십자망선과 기준거울에 반사되어 나타난 십자망선의 반사상 중심이 일치하도록 하는 것)을 이용한다.Next, the reference mirror (optical) stand and posture adjusting device Ma (3), Mb (4), Mc (5) and the system alignment mount (1) are located as shown in Figure 2, but three reference mirrors Ma (3), The inclined surfaces of Mb (4) and Mc (5) are parallel to each other and become vertical planes parallel to the direction of gravity, and at the same time connect the mirror centers of the reference mirrors Ma (3) and Mb (4) (optical mirrors with a diameter of about 70 mm). The straight line is installed so that it is almost coincident with the height of the vertical axis of rotation with the system-aligned mount (1) aligned, where the installation method is based on the autoreflection (which allows the optical meter to see its center of mirror image as reflected by the optical mirror). Use autocollimation (to ensure that the crosshairs marked on the barrel lens of the optical meter coincide with the centers of the reflexes of the crosshairs reflected on the reference mirror).
이하에서 도 3을 기준으로 장비설치, 측정절차 및 방법에 관한 설명이다.Hereinafter, a description will be given of the equipment installation, measurement procedure and method with reference to FIG.
먼저, 체계정렬 마운트(1)에 수평 회전체(2)를 조립하되 체계정렬 마운트(1)에 설치된 레벨 조정용 나사를 이용하여 수평면 회전체(2)의 방위각 회전면이 중력방향에 수직이 되도록 조정한다. 그리고, 광학 거울 및 경면 자세조정치구 2세트 M1(11), M2(12)와 수직 회전축 어댑터(17, 18)에 경면이 수직으로 정렬된 광학거울 M3(13), M4(14)를 준비한다.First, the horizontal rotating body (2) is assembled to the systemic alignment mount (1), but is adjusted so that the azimuth rotational surface of the horizontal surface rotating body (2) is perpendicular to the gravity direction by using the level adjustment screw installed in the systemic alignment mount (1). . Then, two sets of optical mirrors and mirror posture adjusting fixtures M1 (11), M2 (12) and optical mirrors M3 (13) and M4 (14) whose mirror surfaces are vertically aligned are prepared. .
다음은 광학 측정기 및 높이 조절용 스탠드 5세트 J1(6), J2(7), J3(8), J4(9), J5(10)를 준비한다. 단 J4(9), J5(10)에는 측면 거울이 관측자 기준 좌측에 설치되어야 하고 J1(6), J3(8)에는 측면거울을 관측자 기준으로 우측에 설치되어 있어야 한다. 그리고, 광학 측정기에 설치된 모든 측면거울들은 광학 측정기 자체의 고각 회전축에 경면이 정확히 수직이 되도록 설치 조정한다.Next, prepare a set of five optical measuring instruments and the height adjustment stand J1 (6), J2 (7), J3 (8), J4 (9), J5 (10). However, J4 (9) and J5 (10) should have side mirrors installed on the left side of the observer's standard and J1 (6) and J3 (8) 's side mirrors should be installed on the right side of the viewer's standard. And, all the side mirrors installed in the optical measuring device is installed and adjusted so that the mirror surface is exactly perpendicular to the elevation axis of the optical measuring device itself.
여기서, J5(10)를 F지점에, J3(8)를 D지점에 설치하고, 경통의 시선(LOS)이 수평일때의 높이가 기준거울 Mc의 중앙이 되도록 조정하고, J3(8)의 경통을 뒤집은 상태에서 그 시선(LOS)을 수평으로 조정하고, 기준거울 Mc에 대하여 자동반사 및 자동시준을 실시하여 J3(8)의 LOS가 Mc의 경면에 정확히 수직이 되게 한다.Here, J5 (10) is installed at the point F and J3 (8) is installed at the point D, and the height when the line of sight (LOS) of the barrel is horizontal is adjusted to be the center of the reference mirror Mc, and the barrel of the J3 (8) is adjusted. With the inverted position, adjust the line of sight (LOS) horizontally and perform autoreflection and autocollimation on the reference mirror Mc so that the LOS of J3 (8) is exactly perpendicular to the mirror surface of Mc.
그리고, 다시 J3(8)의 경통을 뒤집어(정상상태) 그 시선(LOS)을 수평으로 조정한 후 J5(10)의 방위각을 미세 조정하여 J5의 LOS에 정확히 수직이 되도록 조정한다. 방법은 자동반사 및 자동시준을 이용하여 실시한다.Then, the barrel of J3 (8) is turned upside down (normal state), and its line of sight LOS is horizontally adjusted, and then the azimuth angle of J5 (10) is finely adjusted so as to be exactly perpendicular to the LOS of J5. The method is carried out using autoreflection and autocollimation.
또한, 우측 수직 회전체(16)에 M4(14)를 삽입한 후 수평면 회전체(2) 방위각 미세조정장치를 이용하여 수평면 회전체(2) 방위각과 수직 회전체(15, 16) 고각을 조정하여 M4(14)의 경면이 J5의 LOS에 정확히 수직이 되도록 조정한다. 방법은 자동반사 및 자동시준을 이용하여 실시한다.In addition, after inserting the M4 (14) to the right vertical rotating body 16, using the horizontal surface rotating body (2) azimuth fine adjustment device, the horizontal surface rotating body (2) azimuth and the vertical rotating body (15, 16) elevation angles are adjusted. Adjust the mirror surface of M4 (14) to be exactly perpendicular to the LOS of J5. The method is carried out using autoreflection and autocollimation.
그리고, J4(9)를 E지점에 설치하되 설치방법은 J5(10)와 동일한 요령으로 한다.And, J4 (9) is installed at the point E, but the installation method is the same as the J5 (10).
그 다음 좌측 수직 회전체(15)에 M3(13)을 삽입한후 J4(9)로부터 자동시준 상태에서 M3(13) 경면의 자세를 관측하여 좌측 수직 회전체(15) 수직축의 상하방향의 어긋난 양과 좌우 방향의 어긋난 양을 측정함으로서 양 수직 회전체(15, 16) 사이의 평행도 오차를 알 수 있다.Then, after inserting the M3 (13) into the left vertical rotating body 15, the posture of the mirror surface of the M3 (13) in the auto-collimating state from the J4 (9) was observed to shift the vertical direction of the vertical axis of the left vertical rotating body (15). By measuring the shift amount between the positive and the left and right directions, the parallelism error between the two vertical rotating bodies 15 and 16 can be known.
그리고, J1(6)과 J2(7)를 각각 K지점과 N지점에 설치하되 경통의 시선(LOS)이 수평일때의 높이가 기준거울 Ma(3) 및 Mb(4)의 중앙이 되도록 조정한 후 J1(6)의 경통을 뒤집은 상태에서 그 시선(LOS)이 Ma의 경면에 정확히 수직이 되게 한 후 J1(6)의 방위각을 확실히 고정한다.J1 (6) and J2 (7) are installed at K and N points, respectively, and the height when the line of sight (LOS) of the barrel is horizontal is adjusted to be the center of the reference mirrors Ma (3) and Mb (4). After the barrel of J1 (6) is inverted, the line of sight (LOS) is exactly perpendicular to the mirror surface of Ma, and the azimuth angle of J1 (6) is firmly fixed.
그리고, 이 상태에서 다시 J1(6)의 경통을 뒤집어 (정상상태) M1(11)을 지향하게 한 후 J1(6)의 시선(LOS)을 수평으로 조정한 후 J2(7)에 대해서도 J1(6)과 동일한 방법으로 설치하되 기준거울 Mb(4)를 기준으로 수행한다.In this state, the barrel of J1 (6) is inverted again (normal state) to be directed to M1 (11), and then the horizontal line of sight (LOS) of J1 (6) is adjusted horizontally. Install in the same way as 6), but perform it based on the reference mirror Mb (4).
그리고, 좌우 수직 회전체(15, 16)의 회전축에 광학거울 및 경면 미세조정장치 M2(12)와 M1(11)을 각각 설치한 후 J1(6), J2(7) 각각의 경통시선(LOS)에 M1(11), M2(12)의 경면이 수직이 되도록 M1(11), M2(12)의 경면 자세를 미세 조정한다. 조정방법은 자동반사와 자동시준을 이용하여 실시한다.Then, after installing the optical mirror and mirror mirror fine-tuning device M2 (12) and M1 (11) on the rotary shafts of the left and right vertical rotating bodies (15, 16), respectively, the line of sight (LOS) of J1 (6) and J2 (7), respectively. ), The mirror postures of M1 (11) and M2 (12) are finely adjusted so that the mirror surfaces of M1 (11) and M2 (12) are perpendicular to each other. The adjustment is done using automatic reflection and automatic collimation.
또한 수직 회전체(15, 16)를 최대 고각 위치로 올린 상태에서 측정기 J1(6)과 J2(7) 각각에서 자동시준을 통하여 반사되어 나타난 십자망선의 중심 좌표의 오차 값을 측정함으로써 양쪽 수직 회전체(15, 16)의 회전축과 수직 회전체(15, 16) 간의 직각도 오차 및 방위각 회전면과 고각 회전축과의 평행도 오차를 알 수 있다.In addition, by raising the vertical rotor (15, 16) to the maximum elevation position, by measuring the error value of the center coordinates of the crosshairs reflected by automatic collimation in the measuring instrument J1 (6) and J2 (7), respectively, The perpendicularity error between the rotational axis of the whole 15 and 16 and the vertical rotational bodies 15 and 16 and the parallelism error between the azimuth rotational surface and the elevation rotational axis can be seen.
상술한 바와 같이, 본 고안은 상부 수평 회전체와 상기 상부 수평 회전체의 전면 좌우에 부착되는 2개의 수직 회전체를 탑재한 시스템에 있어서, 수평 회전체와 2개의 수직 회전체를 최종 조립한 후 양 수직 회전체 사이의 평행도 오차와, 수직 회전체의 고저각 회전축과 양 수직 회전체의 직각도 및, 수직 회전체의 회전축과 수평 회전체의 회전면간의 평행도 오차를 정량적으로 측정토록 하는 효과를 제공한다.As described above, the present invention is a system equipped with an upper horizontal rotating body and two vertical rotating bodies attached to the front left and right sides of the upper horizontal rotating body, after the final assembly of the horizontal rotating body and the two vertical rotating bodies Provides the effect of quantitatively measuring the parallelism error between two vertical rotors, the vertical angle between the high and low rotational axis of the vertical rotor and the vertical rotor, and the parallelism error between the rotary axis of the vertical rotor and the rotating plane of the horizontal rotor. .
Claims (1)
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| KR2019980027401U KR20000014125U (en) | 1998-12-29 | 1998-12-29 | Parallelism and Orthogonality Error Measuring Device Using Optical Equipment |
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| KR2019980027401U KR20000014125U (en) | 1998-12-29 | 1998-12-29 | Parallelism and Orthogonality Error Measuring Device Using Optical Equipment |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108344427A (en) * | 2018-02-02 | 2018-07-31 | 江苏北方湖光光电有限公司 | A kind of calibration method and calibration mechanism of the pitching speculum of star sensor |
| CN114937397A (en) * | 2022-05-24 | 2022-08-23 | 西安航空学院 | Verticality tolerance detection teaching aid |
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1998
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| CN108344427B (en) * | 2018-02-02 | 2021-07-02 | 江苏北方湖光光电有限公司 | Calibration method and calibration mechanism for pitching reflector of star sensor |
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