SU373520A1 - ПРИБОР дл ИЗМЕРЕНИЯ РАДИУСОВ КРИВИЗНЫ И НЕСФЕРИЧНОСТИ ВОГНУТОЙ СФЕРИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области измерительной техники и может быть использовано в приборостроении, авиастроении и машиностроении дл  измерени  радиусов кривизны и песферичности вогнутых сферических поверхностей .

Известен ирибор дл  измерени  радиусов кривизиы и несферичиости вогнутой сферической поверхности детали, содержащий установочное и отсчетное устройства. Однако погренпюсть показаний известного прибора при измереинн отдельных сферических поверхностей достаточно велика и не удовлетвор ет требовани м, которые предъ вл ютс  к детал м точного приборостроени .

С целью повышени  точности измерени , установочное устройство предлагаемого прибора снабжено эталонным шаром, внутри которого расположен шток, п той, жестко св занной со свободным концом штока, а в качестве отсчетиого устройства использован интерферометр с эталонной стекл нной пластиной, плоска  поверхность которой образует с плоской поверхностью п ты измерительный клин.

На чертеже изображен общий вид прибора, который содержит установочное и огсчетное устройства.

Установочное устройство состоит нз эталонного шара /, внутри которого расположены втулка 2 и шток 3 с цилиндрическим шариковым

сепаратором 4 (но типу направ.а юш,1Ь микрокаторов ) дл  уменьшени  погрешности измерени  от бокового зазора и обеспечени  легкости перемеш,ени  штока 3. На штоке 3 вакреплен измерительный наконечник 5. Шток 3 с измерительным наконечником 5 находитс  в посто нном контакте с контролируемой деталью при помоши пружины 6. Измерительный наконечник 5 иметь различную

форму, его длина зависит от контролируемой детали 7 н выбираетс  такой, чтобы пружины 6 обеспечивали контакт наконечника с контро.лпруемой деталью 7 с посто 1П1Ым усилием 10-15 г.

Втулка 2 соединена с диском S, который

крепптс  на корпусе 9. Шток 3 жестко св зан

с п той W п ее плоска  поверхность образует

одну из поверхностей измерительного клина.

Плоскопараллельна  стекл нна  пластина

// (тнпа ИМ ГОСТ 1121-54) укреплена в корпусе 9 II служит второй поверхностью измерительного клина, регулировка которого осуществл етс  регулировочными винтами 12 и упругой прокладкой 13. Доступ к регулироночным винтам 12 осуществл етс  через огперстн  в днске 8, закрытые заглушками М.

Эталонный шар / выполнен в соответствии с номинальным радиусом контролируелгой детали 7.

Конструкци  прибора позвол ет производить смену эталонного шара 1 и измерительных наконечников 5 в соответствии с размерами контролируемой детали 7.. : :

На корпусе 9 предусмотрены посадочные места дл  креплени  установочного устройства на оправе объектива 15 интерферометра (интерферометр дл  контрол  плоских поверхностей ).

Предварительно собранное установочное устройство располагаетс  на интерферометре, эталонна  пластина которого сн та.

После установки устройства на интерферометр производитс  регулировка измерительного клина, который создан плоской поверхностью п ты 10 и поверхностью плоскоиараллельпой стекл нной пластины 11.

Предлагаемый прибор работает следующим образом.

Принцип измерени  радиуса и несферичиости вогнутой сферической поверхности основан на использовании интерференции, возникающей в измерительном клине при прохол дении через него пучка лучей монохроматического света. Возникающа  при этом картина интерференционных полос равной толщины наблюдаетс  в окул тор интерферометра.

Дл  удобства наблюдени  интерференционной картины угол измерительного клина регулируетс  таким образом, чтобы в поле зрени  интерферометра были видны 3-4 иитерфереиционных полосы.

Если радиус кривизны контролируемой вогнутой сферической поверхности детали 7 не равен радиусу эталонного шара /, щток 3 перемещаетс  и вызывает смещение жестко св занной с ним п ты 10, при этом происходит изменение измерительного клина, т. е. мен етс  разность хода между интерферирующими част ми светового пучка и интерфереиционна  картина перемещаетс  в поле зрени  интерферометра . Смещение иитерфереициоииой картины на одну интерференционную полосу соотгде

ветствует изменению радиуса па . - длина волны источника света интерферометра . Радиус контролируемой дета.ш 7 отличаетс 

от радиуса эталонного шара 1 на ье.чичину,

равную произведению -7 умноженную на количество интерференционных полос, прошедших в поле зрени  окул ра относительно неподвижного индекса.

Интерференционна  картина, наблюдаема  в ноле зрени  окул ра интерферометра позвол ет производить оцепку радиуса кривизны контролируемой детали 7 с погрешностью до

1 л

половины полось (-Н- - 1 .., что составл ет

приблизительно 0,00015 лок.

Дл  измерени  радиуса кривизны и несферичности , контролируемую деталь 7 устанавливают на эталонный шар /, а в окул р интерферометра наблюдают интерференционную

картину.

Поворачива  деталь 7 на эталонном шаре 1, провер ют отступление радиуса контролируемой поверхности детали 7 от радиуса эталонного шара 1 в различных точках, т. е. производ т измерение радиуса и несферичности вогнутой сферической поверхности.

Данный прибор позвол ет производить измерени  с погрешностью, не превыщаюш,ей 0,0003 мм.

Предмет изобретени 

Прнбор дл  измерени  радиусов кривизно и несферичности вогнутой сферической поверхности детали, содержащий установочное устройство , имеющее шток с измерительным наконечником , который находитс  в посто нном контакте с измер емой поверхностью детали, и отсчетное устройство, отличающийс  тзм,

что, с целью повышени  точности измере1п-1 , установочное устройство снабжено эталонным шаром, внутри которого расноложен шток, п той , жестко св занной со свободным концом штока, а в качестве отсчетного устройства используют интерферометр с эталонной стекл нной пластиной, плоска  поверхность которой образует с плоской поверхностью и ты измерительный клип.

/J