SU1749703A1 - Способ измерени угла поворота материального объекта вокруг оси вращени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и позвол ет повысить точность r/f измерени  за счет исключени  погрешности , обусловленной эксцентриситетом оси углоизмерительного прибора и оси поворота объекта. На материальном объекте 2 устанавливают углоизмерительный прибор 1. Выбирают две реперные точки А и В так, чтобы горизонтальные проекции линий AY и BY лежали под углом 180° относительно оси Y и на одинаковом рассто нии от оси О. В исходном положении измер ют угловые положени  ад и ав точек А и В, а затем после поворота материального объекта измер ют угловые положени  а / и ав точек А и В, после чего рассчитывают угол (У поворота материального объекта по формуле со ( + ав)/2-(ад+ ов)/2. 1 ил. (Л С XI Ь Ю 4J О СО

Description

Изобретение относитс  к области измерений в машиностроении, а именно к способам измерени  углоп поворота механизмов вокруг оси вращени .

Известен способ измерени  углов поворота материального объекта вокруг оси вращени , реализованный в измерительных приборах -1 теодолитах.

Недостатком способа  вл етс  то, что данный принцип измерени  угла поворота 10 нельз  применить при измерении поворотов большинства механизмов, необорудованных специальными угломерными приспособлени ми - угломерными кругами.

Известен также способ измерени  угла 15 поворота механизмов вокруг оси вращени . Согласно этому способу устанавливают угломерный прибор на поворачиваемый материальный объект, приблизительно совмещают ось вращени  угломера с осью 20 вращени  материального объекта. Производ т первый отсчет по угломерному прибору при наведении его на реперную точку. Затем поворачивают материальный объект на некоторый угол, который необходимо изме- 25 рить, Угломер навод т на реперную точку и производ т второй отсчет по угломеру. Разность двух отсчетов дает значение измер емого угла.

Недостатком способа  вл етс  то, что 30 дл  точного измерени  угла поворот материального объекта необходимо совместить ось вращени  угломера с осью вращени  материального объекта, что не всегда представл етс  возможным, а невыполнение 35 этого услови  приводит к по влению погрешности измерени  угла поворота из-за несоосиого положени  оси угломерного прибора и оси материального объекта.

Целью изобретени   вл етс  повыше- 40 ние точности контрол  угла поворота материального объекта вокруг оси вращени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе измерени  угла поворота материального объекта вокруг оси вращени , за- 45 ключающемс  в том, что скрепл ют с материальным объектом оптический углоиз- мерительный приборе круговой шкалой, со- В№ЯЦЗ.т ви-зирйую ось бпТГч ёекого углоизмерительного прибора с реперной 50 точкой, снимают отсчет ад по круговой шкале после поворота материального объекта совмещают визирную ось оптического углоизмерительного прибора с репэрной точкой , снимают второй отсчет ад по круговой 55 шкале и рассчитывают угол поворота, до и после поворота материального объекта совмещают визирную ось бптического углоизмерительного прибора с второй реперной

точкой, диаметрально расположенной к первой реперной точке относительно оси поворота материального объекта, снимают по круговой шкале отсчеты соответственно «в и «в,а расчет угла поворота tn материального объекта производ т по формуле

, (1) ДА + «в

«А + ав

где о) - угол поворота;

ад - отсчет на первую реперную точку до поворота;

«А1 - отсчет на первую реперную точку после поворота;

(7в - отсчет на вторую реперную точку до поворота;

«в - отсчет на вторую реперную точку после поворота.

Выполнение измерений предлагаемым способом позвол ет повысить точность измерени  угла поворота материального объекта в тех случа х, когда ось угломерного инструмента не совмещена с осью вращени  материального объекта и когда репер- на  точка расположена невдалеке от оси угломерного инструмента, например в лаборатории , цехе или другом ограниченном пространстве

На чертеже показаны оптический угло- измерительный прибор 1 с осью вращени  I, материальный объект 2 с осью вращени  О, угол поворота материальное о объекта ft), положение нул  углоизмерительного прибора соответственно до и после поворота материального объекта Hi и На, перва  А и втора  В реперные точки, первые отсчеты «А, «в на точки А и В, вторые отсчеты «А , «в на точки А и В (после поворота), ось вращени  0 материального объекта, ось I вращени  углоизмерительного прибора, рассто ние А I 1 0 R от углоизмерительного прибора до реперных точек, 01 f- линейный элемент эксцентриситета

На материальном объекте 2 устанавливают углоизмерительный прибор 1 Вне материального объекта 2 выбирают две .реперные точки А и В так, что горизонтальные проекции линий А1 и BI лежат под углом 180° относительно оси I и на одинаковом рассто нии относительно оси О В этом исходном состо нии выполн ют два измерени  направлений «А и «в на точки А и В. Затем поворачивает материальный объект 2 на некоторый угол а и производим вторые измерени  направлений r/д и г/г на точки А и В.

Вычисл ют угол поворота м материального объекта 2 по формуле

/;

«А + «В

Вычисленный по формуле (1) угол поворота материального объекта 2 вокруг оси О содержит погрешность ДАВ за счет несовпадени  оси вращени  углоизмерительного прибора 1 и оси вращени  материального объекта 2 О. Однако вли ние этой погрешности существенно снижено по сравнению с прототипом. Если в прототипе, где используетс  только одна реперна  точка А, погрешность в определении значени  угла м равна отношению величины эксцентриситета к рассто нию от прибора 1 до реперной

точки, т.е. ДА - (дл  случа  максималь- н

ного вли ни  при развороте в 90°), то дл  предлагаемого способа величина этой по|2

грешности равна ДАВ -г-, таким образом

R2 величина погрешности снижена в К раз, где

к- & - R

К -Т-.

ДАВI

Указанный способ был применен в реальных услови х дл  измерени  угла поворота опорно-поворотного устройства {ОПУ) антенны, когда ОПУ и антенна закрыты радиопрозрачным сферическим колпаком радиусом R 3000 мм.

При- величине линейного элемента экс- центриситета I 20 мм измерени  предлагаемым способом позвол ют уменьшить погрешность по сравнению с известным в 150 раз.

10

15

20

25

30

Предлагаемый способ может быть применен дл  контрол  угла поворота объектов, например зубчатых колес, углов призм, конусов , делительных устройств и т п , где требуетс  повышенна  точность измерени  этих углов

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ измерени  угла поворота материального объекта вокруг оси вращени , заключающийс  в том, что скрепл ют с материальным объектом оптический углоиз- мерительный прибор с круговой шкалой, со- вмеид ают визирную ось оптического углоизмерительного прибора с реперной точкой, снимают отсчет «А по круговой шкале , после поворота материального объекта, совмещают визирную ось оптического углоизмерительного прибора с реперной точкой , снимают второй отсчет «А по круговой шкале и рассчитывают угол поворота материал ьйбго объекта, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности контрол , до и после поворота материального объекта совмещают визирную ось оптического угло- измерительного прибора с второй реперной точкой, диаметрально расположенной к первой реперной точке относительно оси поворота материального объекта, снимают по круговой шкале отсчеты соответственно огд и #в, а расчет угла поворота ы материального объекта производ т по формуле

   О)

   НIIIt

   «д+ав «А +«в 22