SU1418565A1 - Устройство дл измерени диаметров деталей - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано при технологическом контроле в процессе изготовлени  деталей, например, на токарных станках. Цель изобретени  - повьпиение точности измерений путем устранени  погрешности измерени  угла между лучами. Пучок излучени  лазерного источника 1 посредством зеркала 3 совершает круговое сканирование и проходит по щели 7 световода 4, пересека  деталь 15 Световод изогнут по дуге окружности. с

Description

00

ел

05

ел

диаметр которой равен рассто нию между центром сканировани  и торцом 16 световода 4. Центр сканировани , центр окружности и торец 16 световода 4 расположены на одной пр мой. ;Сигнал с фотоприемников 5,6 на входе ;усилител  9 имеет посто нную величину в течение всего времени засветки щели 7. Блок обработки информации определ ет величину, соответствующую незасвеченному участку световода, и выдает значение диаметра измер емой детали с равномерной погрешностью во всем диапазоне измерений. 2 ил.

Изобретение относитс  к измери- 1 тельной технике и может быть исполь- ;зовано при технологическом контроле в процессе изготовлени  деталей, :например, на токарных станках. Цель изобретени  - повьшение точ- Iности измерений путем устранени  Iпогрешности определени  между лучами I На фиг. 1 изображена принципиаль- |на  схема устройства на фиг. 2 - I схема измерений.

Устройство содержит лазерный источник 1 излучени , сканирующую систему круговой развертки луча, вьшол- ненную в виде вращаемого приводом 2 зеркала 3, световод 4 с фотоприемниками 5 и 6.

Световод 4 представл ет собой изогнутый по дуге окружности цилинд- 1рйческий стержень из оптического сте ;Ла с нанесенным на его поверхности зеркальным отражающим покрытием. 1Вдоль образующей стержн  в зеркаль- ном покрытии выполнено прозрачное окно (щель) 7. Фотоприемники 5 и 6 св заны с блоком 8 обработки информации , содержащим усилитель 9, который через блок 10 управлени  подключён к генератору 11 импульсов, последовательно соединенному со счетчиком 12, который св зан с вычислительньш блоком 13, подключенным к индикатору .14 Измер ема  деталь 15 расположена между зеркалом 3 и световодом 4. Зеркало 3 устанавливают таким образом, чтобы ось 0 детали 15 бьша перпендикул рна плоскости сканировани . Рассто ние 00, от оси вращени  зеркала 3 до оси детали больше максимального радиуса измер емой детали. Щель 7 световода 4  вл етс  участком дуги ВВ окружности (фиг. 2).

Центр сканировани , центр окружности и центр одного из торцов 16

световода 4 расположены на одной пр мой, диаметр окружности, по которой изогну т световод 4, равен рассто нию между центром сканировани  и торцом 16 световода 4.

Устройство работает следующим образом .

Пучок излучени  лазерного источника 1, поступающий на вращающеес  посредством привода 2 зеркало 3, сканирует щель 7 световода 4, пересека  деталь 15. При этом формируетс  сигнал, соответствующий времени от начала засветки щели 7 световода

4до момента прерывани  засветки при касании лучом детали 15.

При движении луча по щели засветка каждого из фотоприемников 5 и 6 неодинакова в разные моменты времени , но благодар  последовательному включению фотоприемников 5 и 6.суммарный сигнал на входе усилител  9 имеет посто нную величину в течение всего времени засветки щели световода .

Сигнал засветки фотоприемников

5и 6 подаетс  на блок 10 управлени  генератором 11 импульсов и включает его. Генератор 11 импульсов выдае некоторое количество импульсов п , соответствующее всему времени засветки фотодиодов. При перекрытии деталью светового луча генератор импульсов отключаетс .

В блоке 8 обработки информации , посто нно хранитс  константа N -. количество импульсов, соответствующих полной засветке .щели световода при отсутствии детали и цена одного импульса (в миллиметрах). Вычислительный блок 13 определ ет величину

J14

n соответствующую незасвеченному участку световЪда (отрезок ВВд), вычисл ет диаметр и вьщает значение диаметра измер емой детали - на индикатор 14.

Схема на фиг. 2 по сн ет, что в данном устройстве измерение сводитс  к фиксированию точки В, соответствующей прерыванию луча в момент касани  детали в точке касани  А и лежащей на дуге окружности, диаметр которой равен рассто нию от точки В до оси О поворота луча. Измер ют рассто ние ВВ, и по величине этого отрезка суд т о диаметре измер емой детали.

Благодар  тому, что в устройстве приемники расположены в торцах световода , изогнутого по дуге окружности, диаметр которой равен рассто нию между центром сканировани  и одним из торцов световода, обеспечиваетс  равномерна  погрешность во всем диапазоне измерений.

5

8565 .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  измерени  диаметров деталей, содержащее последовательно установленные лазерный источник излучени , сканирующую систему круговой развертки, фотоприемники, располагаемые с противоположной относительно сканирующей системы стороны контролируемой детали, и подключенный к фотоприемникам блок обработ ки информации, отличающе- е с -  тем, что, с целью повышени  точности измерений, оно снабжено световодом с прозрачным oKHolM, выполненным по всей длине образующей поверхности световода, изогнутого по дуге окружности и установленного так, что прозрачное окно совмещено с плоскостью сканировани , центр сканировани , центр окружности и один из торцов световода расположены на одной пр мой, диаметр окружности, по которой изогнут световод, равен рассто нию между центром сканировани  и этим торцом сёетовода, а фотоприемники размещены в торцах световода.

   5

   0

   5

   в;

   Фиг. 2