20151

Оптико-механические однокоординатные приборы работающие по принципу сравнения с концевой мерой

Доклад

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Методы исследовательских испытаний на надёжность. для исследования надёжности приборов значение имеют неразрушающие методы испыт: метод акустической эмиссии кот. методы базир. методы базир.

Русский

2013-07-25

73 KB

5 чел.

Оптико-механические однокоординатные приборы,

работающие по принципу сравнения с  концевой мерой.

Оптическая схема оптического рычага на рис 1. Масштаб рычага М=у'/у=а'/а где у - высота предмета; массы прибора. у' – высота изображения предмета.

Рис. 1.

Применение оптического рычага позволяет путем отражения от зеркал удлинить большое плече, не увеличивая при этом габаритные размеры прибора. Достоинства: не вызывает увеличения массы, является безинерционным, повышает точность отсчета.

Используют также автоколлимационный оптический умножитель, который усиливает отражающее действие оптической системы путем многократных отражений. На рис. 2 его принципиальная схема.

Рис. 2.

К основным оптико-механическим приборам относятся: пружинно – оптические голо-вки (оптикаторы), оптиметры, ультраоптиметры (трубка оптиметра с ценой деления 0,0002 мм)

Оптикатор. Прибор относится к числу пружинно- оптических измерительных головок. Цена деления от 1,0 до 0,1 мкм. На рис. 3 изображена его кинематическая схема.

Рис. 3.

Принцип его работы, основан на упругих свойствах скрученной пружинной ленты 4 сечение которой поворачивается относительно продольной оси хх. В середине пружины укреплено зеркало 2 отражающее световое поле и штрих на стеклянную шкалу 5. От осветителя 6 состоящего из лампы, конденсора, прямоугольной диафрагмы и объектива, поток света падает на зеркальце 2 и, отражаясь от него, проецируется на шкалу 5 в виде прямоугольного светлого пятна шириной 2 мм с волоском посередине. Измерительный стержень 1 подвешен на мембранах 8. Перемещение измерительного стержня 1 вызывает поворот угольника 7 вокруг точки 0 и изменяет натяжение пружины 4, вследствие чего зеркальце 2 поворачивается вокруг оси хх. Угол поворота зеркальца 2,отсчитываемый по шкале 5, пропорционален линейному. перемещению измерительного стержня 1. С помощью светофильтров введены ограничители.

Контактный интерферометр. Контактные интерферометры предназначены для измерения длин с высокой точностью сравнительным методом. Два типа: вертикальные и горизонтальные. Основным узлом этих приборов является трубка с переменной ценой деления шкалы 0.05 - 0,2 мкм, которая собственно и является интерферометром. Рис.4. Луч от источника света 8, проходя через конденсатор 9, собирается и проходит через светофильтор 10 на разделительную пластины 12. Поток лучей света, направленный на пластину 12, делиться на две части: одна часть проходит к основному зеркалу, а другая проходит компенсатор 13 и отразившись от подвижного зеркала 14, связанного с измерительным стержнем 15, вторично поступает в компенсатор 13 затем возвращается к пластине 12. Объектив 16 дает изображение интерференционной картины, которое рассматривают через окуляр 19. Диапазон измерения 0,1 –100 мм. Цена деления в пределах 0,02 – 1,0 мкм.

Оптиметры. Предназначены для линейных измерении методом сравнения. В зависимости от положения оси измерения оптиметры изготовляют вертикальные и горизонтальные. По способу отсчета: экранные и окулярные. Оптиметры имеют следующие узлы и детали: основание с направляющей стойкой, стол, измерительное устройство (с окулярным или экранным отсчетом), кронштейн, пиноль. Цена деления от 0,2 до 1,0 мкм.

Рис. 5.

Измерительное устройство представляет собой автоколлиматор, приспособленный для измерения линейных отклонений. В основу оптиметра положена оптическая схема. Свет от источника направляется зеркалом на стеклянную пластину 2 и в результате полного внутреннего отражения от грани, проходит через прозрачное окно левой части окулярной сетки 3, на которой нанесена шкала. Сетка установлена в фокальной плоскости объектива 5, куда свет попадает после отражения в призме 4. Пройдя объектив, свет параллельным пучком падает на зеркало 6, которое может отклоняться под действием измерительного стержня 7.Нижний конец стержня находиться в контакте с измеряемым изделием 8. Отраженный от зеркала пучок лучей дает на окулярной сетке 3 обратное изображение шкалы с делениями. Отсчет производиться по указателю.

К основным оптико-механическим приборам относятся: пружинно – оптические голо-вки (оптикаторы), оптиметры, ультраоптиметры (трубка оптиметра с ценой деления 0,0002 мм)

Ультраоптиметры. Это вертикальный оптиметр с ценой деления 0,0002 мм. Принципиальное отличие схемы ультраоптиметра от схемы оптиметра заключается в разделении осветительной и зрительной систем прибора и двух кратном отражении лучей от подвижного зеркала. Это увеличивает передаточное число прибора.

5. Методы исследовательских испытаний на надёжность.

Исследоват. Испыт. Использ. Для изучения физики и мех-зма изменений функционального состояния элементов и их систем с целью разработки методов повышения надёжности.

Исследоват. испытания дел. на:

           - разрушающие

           - неразрушающие

При разрушающих испытаниях нагрузку увеличивают до тех пор, пока объект не выйдет из строя. Затем путём разборки устанавливают причину отказа и усиливают слабые места.

Увеличение коэффициента запаса нагрузки увеличив. надёжность.

Увеличение нагрузки при разрушающих испытаниях может происходить и не до выхода объекта из строя, а лишь до определённого состояния. После определённой выдержки предельных режимов, объект разбирается и исследуется на предмет, приводящ. к появлению отказа.

При исследоват. испыт. для исследования надёжности приборов значение имеют неразрушающие методы испыт:

  1.  метод акустической эмиссии, кот. заключается в исследовании акустических колебаний, возник. в твёрдых телах при пластическом деформировании или изломе.
  2.  метод ультразвуковой спектроскопии, базир. на исследов. св-в объектов и параметров дефектов по изменению спектрального состава.
  3.  методы, базир. на визуализации ультразвук. изображения, кот. используют ультразвук. системы контроля с фотографич., тепл., оптическими и др. методами визуализации нарушения целостности объекта.
  4.  методы, базир. на отражении ультразвук. волн, кот. исследуют состояние поверхности по коэффициенту отражения продольных упругих волн, падающих из жидкости на поверхность детали.
  5.  методы ультразвук. голографии. Используют способы ультразвук. дефектоскопии, а так же электрон. сканирование поля ультразвук. голографии.
  6.  методы оптической голографии, используют анализ картины бликов лазер. излуч. при контроле механич., тепл., вибрационных нагрузок.
  7.  методы, базир. на визуализации рентген. и гамма-излуч., кот. примен. При контроле толстостен. дет. и сварных швов с использов. фотографирования , видеозапись.
  8.  методы нейтронной радиографии, основан. на регистрации изображения, получ. в результате различного ослабления потока нейтронов отдельными участками объекта.
  9.  методы, базир. на волновых процессах, примен. для обнаружения мест дефектов, когда и в кач. волн. процессов использ. распростран. льтразвук. и эл.- магн. волн в среде без затух.
  10.  радиотехнич. СВЧ методы контроля, использ. взаимод. СВЧ диапазона с исслед. материалом.
  11.  методы тепл. злуч., основанные на изучении инфракрас. излуч. объекта.

Исследоват. испытания являются испытаниями, кот. проверяют качество функционир. объекта и устанавлив. оптимал. соотнош. всех входных параметров.

К исследоват. испыт  относят:

        1. лабораторные испытания, для установления работоспособности при выбранных значениях входных параметров.

        2. лабораторные испытания, для установления предельных значений схемы конструктив. параметров при предельных значениях внешних воздействий.

        3. граничные

        4. ступенчатые

        и др.

Лабораторные испытания

Лабораторные испытания проводят с целью определения работоспособности и установления соответствия конструкции прибора требов. ТЗ.

 

PAGE  2


1

2

3

5

6

7

8

8

7

6

5

4

3

2


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

34306. Модели и методы оценки технологических процессов 23.5 KB
  Модели и методы оценки технологических процессов В настоящее время можно выделить три основных подхода к изучению научнотехнического развития прва описанию технологий и их развития: экономический подход технократический или пифагорский подход системный подход. В рамках экономического подхода развивалось направление связанное с решение задач планирования научнотехнического развития прва для обеспечения заданного необходимого прироста объема выпуска продукции использование так называемых балансовых методов планирования. С целью...
34307. Понятие о системах технологических процессов 24 KB
  Понятие о системах технологических процессов. Система это целое составленное из отдельных частей ке находятся в тесном отношении между собой . Технологическая система это совокупность взаимосвязанных предметов производства исполнителей и направлено на выполнение отдельных операций и процессов в целом. Между операцией в технологическом процессе и системах можно считать условленным так как они имеют опред.
34308. Исторические этапы развития систем технологий 27.5 KB
  В своем развитии системы технологических процессов прошли ряд исторических этапов. Однако сознательная организация системы технологических процессов произошла в средневековье. Впервые организованная система технологических процессов проявила себя в цехах ремесленников. По структуре цехи ремесленников представляли собой систему параллельных технологических процессов.
34309. Классификационные признаки систем технологий 23 KB
  Важнейшим признаком характеризующим технологические системы является их структура. Механизированная отличается использованием различных механизмов для осуществления как рабочих так и вспомогательных процессов в элементах системы участок станков машиностроительного предприятия. Жесткая связь подсистем характеризуются немедленным прекращением функционирования технологической системы в целом при отказе хотя бы одной подсистемы. При нежесткой связи между элементами системы возможно непродолжительное функционирование системы в случае...
34310. Структура технологической системы производства 25.5 KB
  Структура технологической системы производства. Свойства элементарных технологических процессов распространяются и на технологические системы более высокого иерархического уровня которые образованы совокупностями технологических процессов. Таким образом технологическую систему производства образуют параллельные последовательные и комбинированные системы технологических процессов. Еще одним важным фактором в формировании технологических систем являются технологические связи между элементами системы а также их характер.
34311. Взаимосвязь технологических и организационных структур производства 26 KB
  Взаимосвязь технологических и организационных структур производства. Характер формирования систем технологических процессов а также связей между ними имеет определяющее значение для формирования управляющих воздействий. Поэтому можно четко проследить взаимосвязь технологических и организационных структур производства. Например ремесленный цех с его ярко выраженной параллельной системой технологических процессов на определенном этапе исторического развития видоизменился в мануфактуру с последовательными технологическими процессами.
34312. Специфика развития параллельных и последовательных технологических систем 26 KB
  Перевод слабых составляющих системы на более высокую ступень позволит улучшить характеристики системы так как в ней ликвидируются звенья которые обуславливали в наибольшей степени неудовлетворительное функционирование системы. Таким образом ориентация на два различных типа развития позволит ставить задачу определения предпочтительности одного из них применительно к составляющим элементам параллельной системы. Такое целенаправленное развитие дает больший эффект чем при одновременном развитии всех составляющих изза различной готовности...
34313. Основные закономерности и направления развития систем технологических процессов 23.5 KB
  При этом важной особенностью развития технологических систем является их тип параллельной или последовательной связи элементов системы. Технологические системы в общем случае развиваются как и технологические процессы эволюционным и революционным путем. Однако системы технологических процессов неоднородны по восприятию рационалистического и эвристического развития. Как и в случае развития технологических процессов необходимым и достаточным условием революционного развития является совершенствование рабочих процессов хотя бы в...
34314. Реальный и потенциальный уровень технологии системы 25.5 KB
  Реальный и потенциальный уровень технологии системы. Реальная технологическая система характеризуется не только величиной уровня технологии который соответствует конкретным пропорциям между производительностью и затратами прошлого труда то есть реальным уровнем технологии но и максимальным потенциальным уровнем технологии который может быть достигнут в данной технологической системе при неизменных уровнях технологии ее составляющих. Потенциальный уровень технологии является верхней границей достижение которой будет означать что...