SU1714321A1

SU1714321A1 - Measuring device

Info

Publication number: SU1714321A1
Application number: SU894747607A
Authority: SU
Inventors: Илья Рувимович Зацман
Original assignee: Опытно-Конструкторское Бюро Машиностроения При Саратовском Заводе "Тантал"
Priority date: 1989-10-12
Filing date: 1989-10-12
Publication date: 1992-02-23

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени геометрических элементов объектов различной формы, в частности дл измерени взаимного расположени поверхностей. Целью изобретени вл етс упрощение конструкции'устройства, расширение его эксплуатационных возможностей и повышение точности измерений. Интерференционными измерител ми 10 с помощью тактильных элементов 8 измер ют толщину размещенного между ними объекта 5. С помощью т ги 11, фрикционно св занной с валом 3, поворачивают вал 3 с измер емым объектом 5 на заданный угол, величину которого измер ют с помощью измерител 14 и отражател 13,закреплённого на щтанге 12, совершающей при повороте вала 3 поступательное движение за Счет фрикционной св зи с последним. Затем повтор ют измерение толщины объекта 5. По результатам измерений стро т профили круговой развертки объекта 5. Кроме того, измерителем 14с помощью штанги 12 и закрепленных на измерительной головке 15 тактильных элементов 16 можно измерить линейный размер объекта 17. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.в 8Ислс|5^Сл) ГОThe invention relates to a measurement technique and can be used to measure geometric elements of objects of various shapes, in particular for measuring the relative position of surfaces. The aim of the invention is to simplify the design of the device, expand its operational capabilities and improve the measurement accuracy. Interference meters 10 use tactile elements 8 to measure the thickness of an object placed between them 5. Using a rod 11, which is frictionally connected to shaft 3, rotate shaft 3 with the object 5 to be measured at a predetermined angle, the value of which is measured using a meter 14 and the reflector 13 fixed on the pole 12, which, when the shaft 3 is rotated, is progressively moving at the expense of the friction link with the latter. Then, the measurement of the thickness of the object 5 is repeated. Based on the measurement results, the circular scan profiles of the object 5 are constructed. In addition, the meter 14 can measure the linear size of the object 17 using the rod 12 and the tactile elements fixed on the measuring head 15 of the tactile elements 16. f-ly, 2 ill. in 8Sls | 5 ^ SL) GO

Description

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени геометрических элементов объектов различной формы, в частности дл измерени взаимного расположени поверхностей .The invention relates to a measurement technique and can be used to measure geometric elements of objects of various shapes, in particular for measuring the relative position of surfaces.

Известно измерительное устройство с трем направл ющими, на одной из которых установлен поворотный измерительный стол, а на двух других - координатные измерительные узлы, каждый из которых выполнен в виде подвижной вдоль направл ющей каретки, закрепленной на ней стойки , установленный на стойке второй каретки, размещенной на второй каретке пиноли с ocbto симметрии, параллельной оси симметрии направл ющей, на которой установлен измерительный стол, и измерительной головки, закрепленной на обращенном к измерительному столу конце пиноли. Недостатком такого устройства вл етс его сложность и невысока точность вследствие большого количества кинематических св зей элементов, участвующих в измерении.A measuring device is known with three guides, on one of which a rotary measuring table is mounted, and on the other two coordinate measuring nodes, each of which is made up of a stand movable along the guide carriage mounted on it, mounted on the stand of the second carriage placed on the second carriage, quill with a ocbto symmetry, parallel to the axis of symmetry of the guide, on which the measuring table is mounted, and a measuring head, fixed on the end of the quill facing the measuring table. The disadvantage of such a device is its complexity and low accuracy due to the large number of kinematic connections of the elements involved in the measurement.

Известно устройство, содержащее основание с базовой плоскостью, на которой установлен подвижный стол, стойку, каретку , установленную на стойке с возмо сностью перемещени вдоль нее, закрепленные на каретке измерительные головки с тактильными элементами, интер .ференционные измерители стола и каретки, Недостатком устройства вл етс низкий уровень техно.псгичности некоторых специальных измерзний, например измерени профил круговой развертки тел. Такие измерени бызают необходимы, например. дл контрол поофилп буртика ролика видеомагнитофон;ой техники. Кроме того, измерени таки- устройством сопровождаютс методическим /- погрешност ми.A device is known that comprises a base with a base plane on which a movable table is installed, a rack, a carriage mounted on a rack with the possibility of moving along it, measuring heads mounted on the carriage with tactile elements, interferometric table and carriage meters a low level of technical sensitivity of some special measurements, for example measurements of the profile of a circular scan of bodies. Such measurements are necessary, for example. to control the pofilp roller shoulder video recorder; oh technology. In addition, measurements with such a device are accompanied by methodical / - errors.

Наиболее близко по техническому решению к изобретению устройства, содержащее основание с направл ющими, установленный на.ISMX портал с каретками, на которых закреплены измерительные головки с тактильными элементами, измерители линейных перемещений кареток и установленный на основании с возможностью вращени вокруг своей оси вал с торцовой базовой поверхностью дл установки измер емых изделий и привод вращени вйла.Недостатком такого устройства вл етс его сложность.The closest in technical solution to the invention of the device is a base with guides mounted on an IMMX portal with carriages on which measuring heads with tactile elements are fixed, gauges of linear displacements of carriages and mounted on the base with the possibility of rotation around its axis a surface for mounting the measured products and a rotational drive of the drift. The disadvantage of such a device is its complexity.

Целью изобретени вл етс упрощение конструкции измерительного устройства ..,The aim of the invention is to simplify the design of the measuring device ..,

На фиг.1 показано устройстао, общий вид: на фиг.2 - вал А на фиг.1.Figure 1 shows the device, a General view: figure 2 - shaft a in figure 1.

Устройство содержит основание 1, установленный на нем в подшипнике 2 вал 3, имеющий торцовую базовую поверхность 4 дл установки измер емого объекта 5. НаThe device comprises a base 1, a shaft 3 mounted on it in a bearing 2, having an end base surface 4 for mounting the measured object 5. On

.валу 3 установлена каретка б, имеюща возможность возвратно-поступательных перемещений от привода 3 (не показан). На каретке 6 закреплена измерительна головка 7 с тактильными элементами 8 и отражатель 9 интерференционного измерител 10. Измерительна головка 7 выполнена с возможностью измерени в параллельном оси вала 3 направлении двум тактильными элементами 8. контактные поверхности которых расположены на оптической оси измерител 10. Устройство снабжено установленными на основании 1 перпендикул рно оси вала 3, фрикционно взаимодействующими с ним за счет поджа0 ти т гой 11 и штангой 12, и.меющими возможность возвратно-поступательных перемещений. Т га 11 соединена с приводом (не показан), а на штанге 12 закреплены отражатель 13 интерференционного изме5 рител 14 и измерительна головка 15, выполненна с во.зможноптью измерени , в направлении перемещений штанги 12 двум тактильными элементами 16, контактные поверхности которых расположены на пр мой, совпадающей с оптической осью измерител 14.The shaft 3 is equipped with a carriage b, having the possibility of reciprocating movements from the drive 3 (not shown). A measuring head 7 with tactile elements 8 and a reflector 9 of an interference meter 10 are fixed on the carriage 6. The measuring head 7 is made to measure two tactile elements 8 parallel to the axis of the shaft 3. The contact surfaces of which are located on the optical axis of the meter 10. The device is equipped with The base 1 is perpendicular to the axis of the shaft 3, frictionally interacting with it due to the pressing of the thrust 11 and the rod 12, which are capable of reciprocating movements. The motor 11 is connected to a drive (not shown), and the reflector 13 is fixed to the rod 12 by the interference meter 14 and the measuring head 15, made with automatic measurement, in the direction of the rod 12 movements by two tactile elements 16, the contact surfaces of which are located on the right mine, coinciding with the optical axis of the meter 14.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Интерференционным измерителем 10сInterference meter 10c

5 помощью тактильных элементов 8 измер ют толщину размещенного между ними объекта 5, затем с помощью т ги 11 проворачивают вал 3 с измер емым объектом 5 на заданный угол, величину которого5, using tactile elements 8, measure the thickness of the object 5 placed between them, then use shaft 11 to rotate the shaft 3 with the measured object 5 by a given angle, the magnitude of which

0 измер ют с помощью измерител 14 и отра , жзтел 13, закрепленного на штанге 12, совершающей при повороте вала 3 поступательное движение. Затем повтор ют измерение толщины объекта 5. По результатам измерений стро т профили круговой разрертки объекта 5. При этом по одной оси откладывают угловые координаты по данным измерител 14, а по другой оси - соответствующие им линейные координаты точек контакта тактильных элементов 8 с расположенным между ними объектом 5.0 is measured by means of a meter 14 and a bite, zhztel 13, mounted on a rod 12, performing a translational motion when the shaft 3 is rotated. Then the measurement of the thickness of the object 5 is repeated. According to the measurement results, the circular gage profiles of the object 5 are constructed. At that, the angular coordinates according to the meter 14 are laid along the same axis, and the corresponding linear coordinates of the contact points of the tactile elements 8 located between them are laid along the other axis object 5.

Кроме того, этим же устройством можно измерить другой линейный размер, например диаметр объекта 17. Дл этого объект 17 закрепл ют на основании 1 между тактильными злeмeнtaми 16 таким образом, чтобы ось измер емого размера совпадала с линией , прохо,ч щей через контактные точки тактильных элементов 16. Затем с помощьюIn addition, the same device can measure another linear dimension, for example, the diameter of the object 17. For this, the object 17 is fixed on the base 1 between the tactile mallets 16 so that the axis of the measured size coincides with the line passing through the contact points of the tactile elements 16. Then using

т ги 11 поворачивают аал 3. который перемещает фрикционно св занную с ним штангу 12 до , момента контактного взаимодействи какого-либо из элементов 16 измерительной головки 15с объектом 17. Интерферометр 14 фиксирует координату контакта. После зтого т гой 11 мен ют направление поворота вала 3 на противоположное и измер ют кoopдинaty контакта объекта 17 с другим элементом 16. и по разности измеренных координат с учетом значени рассто ни между тактильными элементами 16 получают линейный размер объекта 17.The glands 11 rotate the aal 3. which moves the frictionally coupled rod 12 until the moment of contact interaction of any of the elements 16 of the measuring head 15 with the object 17. The interferometer 14 fixes the contact coordinate. After this hard 11, the direction of rotation of the shaft 3 is reversed and the coordinates of the contact of the object 17 with another element 16 are measured. And according to the difference of the measured coordinates, taking into account the distance between the tactile elements 16, the linear size of the object 17 is obtained.

Ф о рмул а изоб рете н и F about rmul and izrete ni

Claims

1, Measuring device containing a base mounted on it for rotation around its axis, a shaft with a basic base surface for installing the measured product, two measuring carriages, measuring heads with tactile elements in the carriages, gauges for linear interlace carriages and driving the shaft different in that. that, in order to simplify the construction, one of the carriages is mounted on the shaft with the possibility of movement along its axis, the other carriage is made in the form of a rod mounted on the base and frictionally connected to the shaft, the axis of which is perpendicular to the axis of the shaft, and the drive of the shaft rotation mounted on the base perpendicular to the axis of the shaft and frictionally associated with it.

2. Device pop. 1, characterized in that. In order to expand technological capabilities, one of the measuring heads is fixed on one of the ends of the rod, on the other end of which a reflector is mounted that interacts with an interference linear displacement meter, whose optical axis lies in the same plane with the line of frictional contact with the shaft.

3. The device according to Clause 1, of which there is one. that, in order to improve the measurement accuracy, each measuring head is made with at least two tactile elements, the contact surfaces of which are located on the optical axis of the interference linear displacement meter.