Оптико-механические измерительные приборы

Категория:
Слесарно-инструментальные работы


Оптико-механические измерительные приборы

Уже известно, что основу любого механического измерительного чрибора составляет та или иная конструкция механического рычага, на который возлагается решение главной задачи — сделать малейшие и незримые изменения в размере видимыми человеческому глазу. В основу конструкции оптико-механического прибора кладется не механический, а оптический (световой) рычаг. Разница между этими видами рычагов видна из рис. 1.

Вертикальный оптиметр представляет собой оптико-механический прибор для относительных измерений, в котором осуществлен этот принцип оптического рычага. Отклонения в оптиметре передаются с помощью светового луча и зат^м рассматриваются через увеличительные стекла. Прибор позволяет довести точность измерения до 0,0005 мм. Его оптическая часть состоит из двух, расположенных под прямым углом, трубок с линзами, т. е. стеклами с выпуклыми (или вогнутыми) шаровыми поверхностями, зеркалами, а также с стеклянными призмами и шкалами. Вертикальная трубка оптиметра заканчивается подвижным измерительным штифтом Ж, связывающим прибор с измеряемым предметом.

Рассмотрим схему работы прибора. Лучи света падают из источника А, отражаются зеркалом Б и попадают через светопрово-Дящую прямоугольную призму В на стекло Л с делениями. Следуя дальше, лучи света несут отражение этой шкалы через трехгранную призму Г, направляющую их под прямым углом в нижнюю линзу Д. Дальше отражение шкалы, пройдя линзу, попадет на зеркальце Е, изменяющее свой наклон в зависимости от перемещения измерительного штифта Ж и возвращающее лучи обратно. Таким образом, отраженное зеркальцем Е изображение шкалы доносится обратно до стекла JI и становится видимым вместе с указателем (рис. 2, в) в особое увеличивающее устройство— окуляр К. При движении наконечника Ж, зеркальце Е меняет свой наклон и отраженное изображение шкалы перемещается по отношению к неподвижному указателю в ту или другую сторону. Рассматривая шкалу через окуляр К, по положению указателя на шкале определяют размер детали. Точность отсчета на вертикальном оптиметре составляет 0,0003 мм.

Рис. 1. Рычаги: а — механический; б — оптический.

Рис. 2. Вертикальный оптиметр: 1 — столик; 2— кронштейн; 3 — кольцо; 4 — подъемный винт; 5 — винт; А — источник светар Б — зеркало; В — светопроводящая призма; Г — трехгранная призма; Д — нижняя линза; Е — зеркальце; Ж — измерительный штифт; К — окуляр; Л — стекло (экран).

На оптиметре измеряются детали с различной формой поверхности. В соответствии с формой поверхности на измерительный штифт надеваются соответствующие наконечники.

Перед измерением на столик оптиметра ставят блок концевых мер и устанавливают оптиметр в нулевое положение. Грубая установка производится от руки перемещением кронштейна, лежащего на кольце, а точная — подъемом столика винтом. Столик устанавливается так, чтобы измерительный штифт Ж оперся на блок, а указатель, видимый в окуляре, точно совпал с нулевым делением шкалы. Теперь имеется возможность закрепить столик винтом, а блок концевых мер убрать, поставив на его место измеряемый предмет.

Рис. 3. Схема измерительной машины.

Кроме вертикальных существуют горизонтальные оптиметры. Оптиметр на горизонтальном штативе марки ИКГ монтируется на горизонтальной станине, а его измерительный штифт помещается в горизонтальной трубке. В инструментальном производстве такой прибор применяется несколько реже, но зато обладает тем преимуществом, что может измерять более длинные детали (350 мм), а также производить внутренние измерения отверстий до диаметра 150 мм с помощью специальных насадок.

Помимо оптиметра, принцип оптического рычага используется также и в оптических измерительных машинах. Оптические измерительные машины изготовляются четырех размеров для длины до 1000, 2000, 3000 и 6000 мм. Погрешности измерения при работе на измерительных машинах не превышают: + 0,001 мм при длине 100 мм; +0,0055 мм при длине 500 мм; ±0,01 мм при длине 1000 мм и +0,03 при длине 3000 мм.

Измерительная машина состоит из установочных салазок, измерительных салазок, снабженных трубкой оптиметра и микроскопом. Ее оптическое устройство дает возможность определять с большой точностью не только отклонения, но и абсолютный размер предмета.

В момент измерения установочные салазки машины находятся над одной из стеклянных пластинок с двойным штрихом и порядковым номером, показывающим сотни миллиметров. В салазках расположен источник света, освещающий стеклянную пластинку. Этот источник посылает лучи света в оптическую систему, соединенную с салазками и состоящую из призмы и линзы. Отсюда лучи следуют в другую оптическую систему измерительных салазок (линза и призма) и освещают стеклянную шкалу, видимую в окуляр микроскопа. Тысячные доли миллиметра отсчитываются по оптиметру. Рассматривая поля зрения микроскопа и оптиметра, изображенные на рис. 3, легко произвести соответствующий отсчет. Следует отметить, что на этой машине можно производить и внутренние измерения, применяя специальное устройство.


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум