Исследование, разработка и макетирование измерительных цепей оптиметров

 

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Изучение изменений структуры измерительных цепей приборов для линейных измерений и исследование путей их развития с 1925 года и по настоящий день. Приобретение умений и навыков в составлении и описании их оптических, структурных и функциональныхсхем при разработке новых приборов такого типа.

ЗАДАНИЕ ПО РАБОТЕ

Работа состоит из следующих разделов:

1. Общие положения.

2. Оптиметр окулярного типа.

3. Оптиметр проекционного типа ИКВ-3.

4. Цифровой оптиметр ИТМО.

5. Общие вопросы для подготовки работы к защите.

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Оптиметр (от греч. optos - видимый и метр) - прибор для особо точных линейных измерений.Эти измерения выполняются контактным относительным методом. Измеряемый линейный размер преобразуется в линейное перемещение измерительного стержня, которое при помощи рычажного механизма преобразуется в угловое перемещение рычага, с которым неподвижно соединено плоское зеркало. Измерение угла поворота этого зеркала осуществляется автоколлимационным устройством оптиметра. Всеэти устройства, образующие измерительную цепь оптиметра, конструктивно расположены в одном едином корпусе называемом трубкой оптиметра.

Трубка оптиметра неподвижно закрепляется в корпусе оптиметра. С корпусом оптиметра так же соединен столик, на котором закрепляется измеряемая деталей. В зависимости от ориентации трубки в пространстве различают вертикальные и горизонтальные оптиметры, которые различаются между собой только конструкцией корпуса.

Первые оптиметры имели трубки,на выходе которых стояли окуляры.Наблюдатель смотрел в окуляр и отсчитывал значения размера по его шкале. Оптиметры с такими трубками стали называть оптиметра окулярного типа (рис. 1а). Оптиметры следующего поколения имели трубки, на выходе которых находились проекционные экраны, на которых визуализировалось шкалы, по которым снимался отсчёт. Оптиметры с такими трубками стали называть оптиметра проекционного типа (рис. 1б).

На современном этапе создания оптиметров трубки имеют цифровой выход, и отсчёт индицируется на цифровом табло или экране монитора – такие приборы можно называть оптиметрами цифрового типа (рис. 1г).

Прибор, в котором использовалось качающееся зеркало с автоколлимационной зрительной трубкой, впервые был изготовлен в 1925 году (фирма Цейс, Германия).

 

 

а) б) г)

 

Рис. 1.Вертикальный оптиметр окулярного типа (а), проекционного типа ( б) и макет цифрового оптиметра ИТМО