DE2620804A1 - Surface parallelism alignment equipment - has telescope with double cross:hairs above surface reflector - Google Patents
Surface parallelism alignment equipment - has telescope with double cross:hairs above surface reflectorInfo
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Abstract
Description
Anlage zurAttachment to
Patent- und GebrauchsmusterhilSsanmeldung Einrichtung zum Messen und/oder Prüfen, insbesondere auf Parallel haIt gkei t Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Messen und/oder Prüfen, insbesondere auf Parallel haltigkeit, mit einer Prüflingaufnahme, einem Taster zum Antasten des Prüflings und mit einem optischen Betrachtungsgerät mit zur Prüflingaufnahme im wesentlichen rechtwinklig ausgerichteter optischer Achse.Auxiliary patent and utility model registration device for measuring and / or Check, in particular for parallelism. The invention relates to a Device for measuring and / or testing, in particular for parallelism, with a test object holder, a button for probing the test object and with an optical one Viewing device with an essentially at right angles to the specimen recording optical axis.
Bei der Messung und/oder Prüfung auf Form- und Gestalthaltigkeit, insbesondere Parallelhaltigkeit, handelt es sich um eine schwere, sowie zeit- und damit kostenaufwendige Aufgabe. Zur Prüfung der Form eines PrüfiTrìgs stehen sogenannte Formlehren zur Verfügung, z.B. solche, die man am Prufling anlegen kann und die dann anhand des sich zwischen Formlehre und PrUfling ergebenden Lichtspaltes eine Beurteilung der Formabweichungermöglichen. Auf gleiche Weise kann auch eine Prüfung auf Parallelhaltigkeit,z.B. zweier Flachen, Langs- oder Querseiten etc., eines Prüflings vorgenommen werden. Ferner lassen sich Parallelitätsfehler auch durch Ausmessen des Prüflings feststellen,z.B. mittels eines Meßprismas als PrUflingaufnahme und einer Meßuhr mit Taster, mit dem man verschiedene Flächenpunkte des Prüflinges abtastet. Diese Meßmethoden sind aber nicht unbedingt für alle Arten von Prüflingen, z.B. nicht für zylindrische Schraubenfedern als Zug oder Druckfedern,geeignet. Vor allem erfordern diese Methoden und Prüfeinrichtungen außerordentlich großen Bedienungs- und Zeitaufwand, woraus hohe Kosten resultieren. Ferner sind die erzielbaren Meß- und/oder Prüfergebnisse in der Regel mit relativ großer Unsicherheit behaftet und haufig, je nach Prüfling und Meß-und/oder Prufaufgabe, nicht reproduzierbar. When measuring and / or testing for shape and shape retention, in particular parallelism, it is a difficult, as well as time and thus an expensive task. To check the form of a PrüfiTrìgs are so-called Form gauges are available, e.g. those that can be applied to the test specimen and the then on the basis of the light gap resulting between the form gauge and the test piece Allow assessment of the form deviation. An exam can be done in the same way on parallelism, e.g. two flat, long or transverse sides, etc., of a test object be made. Furthermore, parallelism errors can also be measured by measuring of the test item, e.g. by means of a measuring prism as a test specimen recording and a dial gauge with a button with which different points on the surface of the test object can be scanned. However, these measuring methods are not necessarily suitable for all types of test objects, e.g. not suitable for cylindrical coil springs as tension or compression springs. Above all these methods and test facilities require extremely large operating and expenditure of time, resulting in high costs. Furthermore, the achievable measurement and / or test results usually involve a relatively high level of uncertainty and often, depending on the test item and the measuring and / or test task, not reproducible.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Messen und/oder Prüfen, insbesondere auf Parallelhaltigkeit, zu schaffen, die eine schnelle, kostengünstige und vom Ergebnis her hochgradig zuverlässige, sichere und reproduzierbare Messung und/oder Prüfung, und zwar für alle möglichen Arten von Prüflinyen,gestattet.The invention is based on the object of a device for measuring and / or checking, in particular for parallelism, to create a fast, Inexpensive and, in terms of the result, highly reliable, safe and reproducible Measurement and / or testing permitted for all possible types of test strips.
Die Aufgabe ist bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Taster einen ebenen, in das Bearachtungsgerät reflektierenden Spiegel aufweist, der mit seiner Rückenfläche am Prüfling anlegbar ist, und daß das optische Betrachtungsgerdt mindestens eine im wesentlichen rechtwinklig zur optischen Achse angeordnete, lichtdurchlässige Visierplatte aufweist, die mit zumindest einer vorzugsweise auf der optischen Achse liegenden Visiermarke versehen ist, deren vom Spiegel reflektiertes Bild bei Parallelität der zwischen Prüflingaufnahme und Spiegelrückenfluclle angetasteten Prüflingseiten mit der Visiermarke und der optischen Achse zusammenfötlt, bei Parallelitötsfehlern hingegen gegenüber der Visiermarke und der optischen Achse seitlich versetzt ist.The task is in accordance with a device of the type mentioned the invention achieved in that the button has a flat, in the care device having reflective mirror, which can be placed with its back surface on the test object and that the optical viewing device is at least one substantially rectangular has arranged to the optical axis, translucent visor plate, which with provided at least one sighting mark preferably lying on the optical axis is whose image reflected by the mirror with parallelism between the specimen recording and mirror back wings touched test object sides with the sight mark and the optical axis, in contrast to the sighting mark in the case of parallelism errors and the optical axis is laterally offset.
Der Erfindungsgedanke folgt folgendem Prinzip: Das Bild einer Visiermarke, die gegen-Uber der Prüflingaufnahme und dem optischen Betrachtungsgeröt raumfest und so eingestellt ist, daß sie vorzugsweise auf der optischen Achse liegt, wird vom Spiegel dann, wenn dieser exakt parallel zur Prüflingaufnahme ausgerichtet ist, so reflektiert, daß dieses reflektierte Bild und die Visiermarke selbst zusammenfallen, also bei Durchblick durch das optische Betrnchtungsgerdt auf einer mit der optischen Achse zusammenfallenden Visierlinie liegen. Dann jedoch, wenn der Spiegel nicht parallel zur Prüfiingaufnah me ausgerichtet ist, also bei Parallelitätsfehlern des zwischen Spiegelrückenfläche und Prüflingaufnahme angetasteten PrUflings, liegt das vom Spiegel reflektierte Bild der Visiermarke seitlich versetzt neben der Visiermarke. Dieser Versatz zeigt einen Parallelitätsfehler an, wobei die Größe des-Versatzes ein Maß für den Parallelitätsfehler darstellen kann. Diese erfindungsgemäße Einrichtung gestattet eine schnelle, kostengünstige und hinsichtlich des Ergebnisses hochgradig zuverlässige, sichere und reproduzierhare Prüfung von PrUFlingen, insbesondere auf Parallelhaltigkeit. Von Vorteil ist ferner, daß damit nahezu jede Form und Art von Prüflingen geprüft werden kann.The idea of the invention follows the following principle: The image of a sight mark, the one in relation to the test object holder and the optical viewing device and is set so that it is preferably on the optical axis from the mirror when it is aligned exactly parallel to the specimen holder, reflected in such a way that this reflected image and the target mark itself coincide, So when looking through the optical viewing device on one with the optical Line of sight coinciding with each other. Then, however, when the mirror doesn't is aligned parallel to the Prüfiingaufnah me, so in the case of parallelism errors of the between the back surface of the mirror and the specimen holder the image of the sighting mark reflected by the mirror, laterally offset next to the sighting mark. This offset indicates a parallelism error, with the size of the offset can represent a measure of the parallelism error. This device according to the invention allows a quick, inexpensive and high grade in terms of the result reliable, safe and reproducible testing of samples, in particular on Parallelism. Another advantage is that it allows almost any shape and type of DUTs can be tested.
Auf gleiche Weise ist nicht nur eine Prüfung mit Feststellung einer oder keiner Abweichung, sondern auch eine Messung mit Bewertung der festgestellten Abweichung möglich.In the same way, there is not just one test with one finding or no deviation, but also a measurement with evaluation of the determined Deviation possible.
Prüf- und Meßverfb.lschungen sind dabei im wesentlichen .cusgeschlossen, zumal die erfindungsgemäße Einrichtung hinsichtlich der Gestaltung alle Voraussetzungen dafür eröffnet, daß eine strenge Erfüllung des Abbeschen Komparatorprinzips - Prüfling und Messung auf einer Linie hintereinander - gewährleistet ist. Die Gestaltung kann so gewählt werden, daß die optische Achse und die Visierlinie räumlich vertikal oder auch räumlich horizontal verlaufen. Selbst von der Form und Gestalt her bisher kaum einer zuverlässigen Messung und/oder Prüfung zugöngliche Prüflinge lassen sich mittels der erfindungsgemäßen Einrichtung problemlos prüfen und/oder messen. Dies gilt ganz besonders z.e. auch für zylindrische Schraubenfedern, die sich nun auf Parallelität der stirnseitigen Enden und/oder der ldngsseitigen Erstreckung problemlos prüfen und/oder messen lassen.Test and measurement procedures are essentially closed, especially since the device according to the invention meets all requirements in terms of design opened up for the fact that a strict fulfillment of the Abbe comparator principle - test item and measurement on a line one behind the other - is guaranteed. The design can be chosen so that the optical axis and the line of sight are spatially vertical or also run horizontally in space. Even in terms of shape and shape so far DUTs that can hardly be reliably measured and / or tested can be tested easily check and / or measure by means of the device according to the invention. this especially applies e.g. also for cylindrical coil springs that are now on Parallelism of the front ends and / or the longitudinal extension without any problems have it checked and / or measured.
Bei einer vorteil haften Ausführungsform ist längs der optischen Achse des Betrachtungsgerätes in Abstand von der Visierplatte eine zu dieser parallel ausgerichtete, zweite lichtdurchlässige Visierplatte angeordnet, die zumindest eine der Visiermarke der ersten Visierplatte zugeordnete Ziel markierung aufweist. Hierdurch werden Bedienungskomforf und Ablesegenauigkeit gesteigert; denn die Visiermarke der einen und die Ziel markierung der anderen Visierplatte dienen einmal als Visierhilfe beim Durchblicken durch das optische Betrachtungsgerät, und zwar als Visierhilfe insoweit, daß man sich so zum Betrachtungsgerät ausrichtet, daß die Visiermarke und die Zielmarkierung zusammenfallen. Das bei genauer Parallelitüt der Prüfkriterien des Prüflings vom Spiegel reflektierte Bild der Visisermarke liegt dann ebenfalls auf dieser Visierlinie und der optischen Achse. Liegt hingegen ein Parnllelitöisfehler vor, dann verläuft der am Prüfling angeschlagene Spiegel nicht parallel zur Prüflingaufnahme, so daß das reflektierte Bild der Visiermarke seitlich versetzt neben der Visierlinie und der Zielmarkierung sichtbar ist. Der seitliche Versatz gegenüber der Zielmarkierung ist ein Maß fUr die Größe des Parallelitätsfehlers, so daß bei entsprechender Eichung zugleich die Fehlergröße ablesbar ist.In an advantageous embodiment, it is along the optical axis of the viewing device at a distance from the visor plate one parallel to this aligned, second translucent visor plate arranged, the at least one has the target mark assigned to the first target plate. Through this operating comfort and reading accuracy are increased; because the sight mark one and the target mark of the other sight plate serve as a sighting aid when looking through the optical viewing device, as a sighting aid to the extent that one aligns oneself to the viewing device in such a way that the sight mark and the target mark coincide. That with exact parallelism of the test criteria of the specimen from the mirror reflected image of the visor mark is then also on this line of sight and the optical axis. On the other hand, there is a Parnllelitöis error in front, then the mirror attached to the test specimen does not run parallel to the test specimen holder, so that the reflected image of the sighting mark is offset laterally next to the sighting line and the target mark is visible. The lateral offset from the target mark is a measure of the size of the parallelism error, so that with appropriate calibration at the same time the size of the defect can be read.
Von Vorteil kann es sein, wenn die Visiermarke der ersten Visierplatte als das Korn mechanischer Visiergeräte in etwa nachbildendes Fadenkreuz ausgeSildet ist, dessen Zentrum auf der optischen Achse liegt. Zweckmäßigerweise weist dann die Zielmarkierung der anderen, zweiten Visierplatte ein die Kimme mechanischer Visiergeräte in etwa nachbildendes Ziel kreuz auf, das gegenüber dem Fadenkreuz der ersten Visierplatte in Umfangsrichtung versetzt angeordnet ist und dessen Zentrum auf der optischen Achse liegt.It can be of advantage if the sight mark is on the first sight plate designed as the grain of mechanical sighting devices in approximately simulating crosshairs whose center lies on the optical axis. Appropriately then points the target marking of the other, second sight plate a mechanical rear sight Sighting devices in the form of a target cross, the one opposite the crosshair the first visor plate is arranged offset in the circumferential direction and its center lies on the optical axis.
Die Ziel markierung der zweiten Visierplatte kann zudem mehrere konzentrische Kreise aufweisen, deren Mittelpunkt auf der optischen Achse liegt, wobei leder Kreis ein Maß für die Größe des meßbaren Parnllelitötsfehlers vorgibt. Zum Visieren müssen die Zentren des Fadenkreuzes und des Zielkreuzes auf der Visierlinie liegen und zusammen fallen. Bei Vorliegen eine; Parallelitätsfehlers am Prüfling ist dann das vom Spiegei reflektierte Zentrum des Fadenkreuzes seitlich versetzt gegenüber dem Zentrum des Zielkreuzes. Es liegt innerhalb eines der Iconzentrischen Kreise, woraus sich der Größenbereich des Parallelitätsfehlers ablesen Läßt. Die Eichung kann z.B, so erfolgen, daß z.B. der größte dieser Kreise die größte zulässige Pamllelitötsabweichung vorgibt.The target marking of the second sight plate can also be several concentric Have circles whose center lies on the optical axis, leather being a circle specifies a measure for the size of the measurable Parnllelitötsfehlers. Need to aim the centers of the crosshairs and the target cross are on the line of sight and fall together. If there is a; That is the parallelism error on the device under test The center of the crosshair reflected by the mirror is laterally offset from the Center of the target cross. It lies within one of the icon-centric circles what the size range of the parallelism error can be read off. The calibration can e.g. be carried out in such a way that e.g. the largest of these circles has the largest permissible tolerance deviation pretends.
Die Visierplatten können z.B. aus lichtdurchlässigem Kunststoffmaterial oder auch aus Glas bestehen. Sie sind zweckmäßigerweise so gehalten, daß sie austauschbar sind, z.B., um die Einrichtung an andere Meßkriterien schnell und einfach lediglich durch Austauschen der Visierplatten anpassen zu können.The visor plates can, for example, be made of translucent plastic material or made of glass. They are expediently kept so that they are interchangeable are, for example, simply to adapt the setup to other measurement criteria quickly and easily to be able to adapt by exchanging the visor plates.
Das optische Betrachtungsgeröt kann als VergrößerungsgerCt ausgebildet sein. Von Vorteil ist dabei eine Ausbildung entweder als Okular mit einer Augenlinse und einer Feldlinse, oder als monokulares Fernrohr mit einem Okular einerseits und einem Objektiv andererseits. Die beiden Visierplatten sind dabei im Tubus dieses Betrachtungsgerätes, also im Tubus des Okulars bzw. Fernrohres,gehalten. Dabei kann die Anordnung so getroffen sein, daß die erste, die Visiermarke tragende Visierplatte auf der der PrUfling aufnahme zugewandten Seite in Abstand von der Feldlinse bzw. dem Objektiv angeordne; ist und daß die zweite, die Zielmarkierung tragende Visierplatte zwischen der Feldlinse bzw. dem Objektiv einerseits und der Augenli.,se bzw. dem Okular andererseits und auf Höhe des Strahlengangschnittpunktes angeordnet ist.The optical viewing device can be designed as a magnifying device be. A training either as an eyepiece with an eye lens is advantageous here and a field lens, or as a monocular telescope with an eyepiece on the one hand and a lens on the other hand. The two visor plates are in the tube of this Viewing device, so held in the tube of the eyepiece or telescope. Here can the arrangement must be made so that the first sight plate carrying the sighting mark on the side facing the device under test at a distance from the field lens or arranged on the lens; and that the second sight plate carrying the target marking between the field lens or the objective on the one hand and the Augenli., se or the Ocular on the other hand and is arranged at the level of the beam path intersection.
Bei einer weiteren vorleilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, daß die erste, die Visiermarke tragende Visierplatte in Richtung, sowie quer zu optischen Achse verstellbar gehalten ist. Dadurch ist sowohl eine Eichung und Einstellung in Bezug auf den Verlauf der Prüflingaufnahme als auch eine Eichung auf z.B. den maximal zulässigen Parallelitatsfehler möglich. Hierzu kann die Anordnung so getroffen sein, daß die erste, die Visiermarke tragende Visierplatte in einem zylindrischen Schraubeinsatz gehalten ist, der innerhalb eines Tubusabschnittes und mittels Schraubgewinde in Richtung der optischen Achse verstellbar gehalten ist, und daß der Tubusabschnitt mittels eines Kreuzschlittens mit dem übrigen Tubusteil verbunden und innerhalb der beiden Koordinaten eines ebenen, zur optischen Achse im wesentlichen rechtwinkligen Koordinatensystems verstellbar gehalten ist. Eine Verschiebung des Tubjsabschnittes mit darin enthaltenem Schruubeinsatz mit erster Visieiplatte im Kreuzschlitten längs einer oder beider Achsen des ebenen Koordinatensystems, und zwar einzeln wie auch überlagert, ermöglicht somit eine Einstellung der ersten Visierplatte und deren Visiermarke innerhalb einer zur PrUflingaufria::me parallelen, zur optischen Achse rechtwinluligen Ebene. Eine Schroubbewegung, die am Schraubeinsatz eine in Richtung uns der optischen Achse erfolgende Relativverschiebung zwischen Tubusabschnitt und Schraubeinsatz mit erster Visierplatte zur Folge hat, ermöglicht eine Verstellung der ersten Visierplatte in Richtung der optische Achse. Es sind somit in Be zug auf die optische Achse des Betrachtungsgerätes Einstellungen in Richtung aller drei Achsen eines räumlichen Koordinatensystems möglich.In a further preliminary embodiment it is provided that the first sight plate carrying the sighting mark in the direction as well as transversely to the optical Axis is kept adjustable. This is both a calibration and an adjustment in relation to the course of the test specimen recording as well as a calibration on e.g. the maximum permissible parallelism error possible. The arrangement can be made for this purpose be that the first sight plate carrying the sighting mark in a cylindrical Screw insert is held within a tube section and by means of screw threads is held adjustable in the direction of the optical axis, and that the tube section connected to the rest of the tube part by means of a cross slide and within the two coordinates of a plane, essentially perpendicular to the optical axis Coordinate system is kept adjustable. A shift in the tube section with included screw insert with first visor plate in the cross slide lengthways one or both axes of the plane coordinate system, individually as well as superimposed, thus allows an adjustment of the first visor plate and their Sighting mark within an axis parallel to the test run: me and to the optical axis right-angled plane. A pushing movement that moves in one direction on the screw bit relative displacement between us the optical axis Tube section and screw insert with the first visor plate allows adjustment of the first sight plate in the direction of the optical axis. It is therefore related on the optical axis of the viewing device settings in the direction of all three Axes of a spatial coordinate system are possible.
Die Augenlinse bzw. das Okular und/oder zusammen mit diesem oder unabhangig von diesem die zweite, die Ziel markierung tragende Visierplatte ist vorteilhafterweise zur Scharfeeinstellung in Richtung der optischen Achse verstellbar gehalten. Hierzu kann die Anordnung so getroffen sein, daß die Augenlinse bzw. das Okular einerseits und/oder die zweite die Ziel markierung tragende Visierplatte andererseits in einem zylindrischen Schraubeinsatz gehalten ist, der innerhalb eines Tubusabschnittes und mittels Schraubgewinde in Richtung der optischen Achse verstellbar gehalten ist. Eine Drehung des Schraubeinsatzes im Schraubgewinde hat somit eine Verstellung der Augenlinse bzw. des Okulars und/oder der zweiten Visierplatte li3ngs der optischen Achse zur Folge. Diese Schraubeinsätze, die mittels Schraubgewinde im Tubus drehverstellbar gehalten sind, sind an sich bekanntiz.B bei Objektiven von Projektoren, und bedürfen keiner weiteren eingehenderen Beschreibung.The eye lens or the eyepiece and / or together with this or independently of this, the second sight plate carrying the target marker is advantageous held adjustable for focus adjustment in the direction of the optical axis. For this the arrangement can be made so that the eye lens or the eyepiece on the one hand and / or the second sight plate carrying the target mark on the other hand in one cylindrical screw insert is held within a tube section and held adjustable in the direction of the optical axis by means of screw threads is. A rotation of the screw insert in the screw thread thus has an adjustment the eye lens or the eyepiece and / or the second sight plate along the optical Axis result. These screw bits, which can be rotated by means of screw threads in the tube are held, are known per se.B for lenses of projectors, and require no further detailed description.
Die Prüflingaufnahme kann einen Tisch mit planparulleler Shitzfläche aufweisen, die im wesentlichen rechtwinklig zur optischen Achse des Befrachtungsgerr.J.tes ausgerichtet ist. Dabei kann die Stützrlache unmittelbar die Prüflingaufnahìne darstellen, indem man den Prüfling unmittelbar an diese Stützfläche anlegt. Stattdessen kann die Stützfläche auch mittelbar die Prüflingaufnahme bilden, indem sie die Auflagefläche z.B. Für ein Meßprisma darstellt, in dem der Prüfling selbst zur Messung und Prüfung aufgenommen wird.The test specimen holder can be a table with a parallell flat surface which are essentially at right angles to the optical axis of the affreightment device J.tes is aligned. The support surface can directly represent the test specimen receptacle, by placing the test object directly on this support surface. Instead, you can the support surface also indirectly form the test specimen receptacle by forming the support surface E.g. for a measuring prism in which the test object itself is used for measurement and testing is recorded.
Von Vorteil kann es sein, wenn der Tisch räumlich horizontal und das Betrachtungsgerät räumlich vertikal angeordnet sind. Die erfindungsgemäße Einrichtung ges.Gttet aber statL-dessen auch eine Gestcitung, bei der das Betrachtungsgerät mit der optischer. Achse räumlich horizontal verlauft, wahrend die Stütziläche des Tisches räumlich vertikal ausgerichtet ist.It can be an advantage if the table is spatially horizontal and that Viewing device are spatially arranged vertically. The device according to the invention ges.Gttet but there is also a design in which the viewing device with the optical. Axis is spatially horizontal, while the support surface of the The table is spatially aligned vertically.
Bei einer weiteren vorteil haften Ausyestaltuny ist vorgesehen, daß der ebene Spiegel um die Achsen eines räumlichen Koordinatensystems und/odei innerhalb einer zur StUtzfläche parallelen Ebene und/oder rechtwinklip' zu dieser beweglich und verstellbar gehalten ist. Dadurch ist eine Anpassung der Spiegel lage an vielfultige Abmessungen, Formen und Gestalten von Prüflingen möglich. Die Anordnung kann beispielsweise so getroffen sein, daß der Spiegel mittels einer Kugelgelenklagerung an einem Schieber gehalten ist, der an einem Träger längs einer zur optischen Achse etwa parallelen FUhrungsbahn verschiebbar gehalten ist, und daß der Träger auf der Stützfläche verstellbar positioniert ist. Eine Verschiebung des Trägers auf der Stützflüche längs einer Koordinatenachse der letzteren führt zu einer Verschiebung des Spiegels innerhalb einer zur Stützflache parallelen Ebene. Eine Löngsverschiebung des Schiebers entlang der Führungsbahn des Trägers ermöglicht eine Verstellung des Spiegels in Richtung parallel zur optischen Achse. Eine Schwenkbewegung des Spiegels innerhalb seiner Kugelgelenlilagerung schließlich ermöglicht eine Verstellbewegung des Spiegels innerhalb eines räumlichen Koordinatensystems relativ zum Schieber. Es ist somit erreicht, daß sich der Spiegel an alle möglichen Größen, Formen und Gestalten von Prüflingen anpassen kann. Die Führungsbahn am Träger kann zugleich mit einer Längenmeßskala versehen sein, der eine Bezugsmarkierung am Schieber zugeordnet ist, so daß die jeweilige Schieberstellung zugleich eine Meßablesung für das Maß des zwischen Spiegelrückenfläche und Stützfläche angetasteten Prüflings ergibt.In a further advantageous Ausyestaltuny it is provided that the plane mirror around the axes of a spatial coordinate system and / or within a plane parallel to the support surface and / or at right angles to the latter and adjustable is held. This is an adjustment of the mirror various dimensions, shapes and designs of test objects possible. the Arrangement can be made, for example, that the mirror by means of a ball joint bearing is held on a slide which is on a carrier along a to the optical axis approximately parallel guide track is held displaceably, and that the carrier on the Support surface is adjustably positioned. A shift of the carrier on the Support surfaces along a coordinate axis of the latter leads to a shift of the mirror within a plane parallel to the support surface. A shift in length of the slide along the guideway of the carrier allows adjustment of the Mirror in the direction parallel to the optical axis. A swivel movement of the mirror finally, within its ball-joint bearing, allows an adjustment movement of the mirror within a spatial coordinate system relative to the slide. It is thus achieved that the mirror adapts to all possible sizes, shapes and Can customize design of test items. The guideway on the carrier can at the same time be provided with a length measuring scale, which is assigned a reference mark on the slide is, so that the respective slide position at the same time a measurement reading for the measure of the test object probed between the mirror back surface and the support surface.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt der Meß- und/oder Prüfeinrichtung mit eingelegtem Prüfling, wobei mit durchgezogenen Linien eine Spiegelstellung und ein Strahlengang bei exakter Parallelität der Prüflingsseiten und mit strichpunktierten Linien bei vorhandenem Parallelitätsfehler angedeutet sind, Fig. 2 und 3 jeweils eine Draufsicht der zweiten,oberen bzw. ersten, unteren Visierplatte, Fig. 4 und 5 jeweils in Dz-aufsicht das sich bei exakter Parallelität bzw.The invention is shown below with reference to one shown in the drawing Embodiment explained in more detail. 1 shows a schematic longitudinal section the measuring and / or testing device with inserted test item, with solid lines Lines a mirror position and a beam path with exact parallelism of the test object sides and indicated by dash-dotted lines when there is a parallelism error Figures 2 and 3 are top plan views of the second, upper and first, lower, respectively Visor plate, Fig. 4 and 5 in each case in Dz supervision that is with exact parallelism respectively.
bei einem Parallel itötsfehl er ergebende Bild im Betrachtungsgerad der Einrichtung von Fig. 1. in the case of a parallel itötsfehl he resulting image in the viewing line the device of FIG. 1.
Die in der Zeichnung gezeigte Einrichtung eignet sich insbesondere zum Messen und/oder PrUfen von Prüflingen 10 insbesondere auf Parallelhaltigkeit hinsichtlich der beiden Prüflingsseiten 11 und 12. Die Einrichtung weist eine Prüflingaufnahme in Gestalt eines räumlich horizontal arigeordneten Tisches 13 mit planparalleler Stützfläche 14, ferner ein optisches Betrachtungsgerät 15, dessen optische Achse 16 im wesentlichen rechtwinklig zur Stützfläche 14 ausgerichtet ist und das in vertikaler Anordnung an einer angedeuteten Halterung 17 raumfest gehalten ist, und ferner einen Taster 18 zum Antasten des Prüflings 10 auf.The device shown in the drawing is particularly suitable for measuring and / or checking test items 10, in particular for parallelism with regard to the two test object sides 11 and 12. The device has a test object receptacle in the form of a spatially horizontally arranged table 13 with plane-parallel Support surface 14, furthermore an optical viewing device 15, the optical axis of which 16 is aligned substantially at right angles to the support surface 14 and that in vertical Arrangement is held fixed in space on an indicated bracket 17, and also one Button 18 for probing the test item 10.
Der Taster 18 ist als ebener, in das Befrachtungsgerat 15 reflektierender Spiegel 19 ausgebildet oder ist Träger eines solchen Spiegels 19, der mit seiner zum Prüfling 10 gewandten Rückenfläche 20 am Prüfling 10,und zwar der zugekehrten Prüflingseite 11,anlegbar ist. Der Spiegel 19 ist mittels einer Kugelgelenklagerung 21 an einem Schieber 22 gehalten. Letzterer ist an einem Träger 23 längs einer zur optischen Achse 16 etwa parallelen Führungsbahn 24 in Richtung des Pfeil es 25 verschiebbar und feststellbar gehalten. Der Tröger 23 ist auf der Stützfläche 14 verstellbar positioniert und trögt längs der Führungsbahn 24 eine angedeutete Längenmeßskala 26, der eine Bezugsmarkierung 27 am Schieber 22 zugeordnet ist, so daß an der Längenmeßskala 26 das rechtwinklig zur Stützfläche 14 und zwischen den beiden Prüflingseiten 11, 12 gemessene Höhenmaß ablesbar ist.The button 18 is more flat and reflective in the affreightment device 15 Mirror 19 is formed or is a carrier of such a mirror 19, which with his to the test object 10 facing back surface 20 on the test object 10, namely the facing Test item page 11, can be applied. The mirror 19 is by means of a ball joint bearing 21 held on a slide 22. The latter is on a carrier 23 along a to optical axis 16 approximately parallel guide track 24 in the direction of arrow 25 it is displaceable and held lockable. The carrier 23 is adjustable on the support surface 14 positioned and carries along the guide track 24 an indicated length measuring scale 26, which is assigned a reference mark 27 on the slide 22, so that on the length measuring scale 26 which is perpendicular to the support surface 14 and between the two test object sides 11, 12 measured height can be read.
Das optische Betraciltungsgerät 15 ist als monokulares Fernrohr mit einem Okular 28 und einem Objektiv 29 innerhalb eines rohrzylindrischen Tubus 30 ausgebildet.The optical Betraciltungsgerät 15 is a monocular telescope with an eyepiece 28 and an objective 29 within a tubular cylindrical tube 30 educated.
Bei einem nicht gezeigten anderen Ausführungsbeispiel ist das optische Betrachtungsgerät 15 stattdessen als vergrößerndes Okular mit einer Augenlinse dort, wo in Fig. 1 das Okular 28 sitzt, und mit einer Feldlinse dort, wo in Fig. 1 das Objektiv 29 sitzt, ausgebildet.In another exemplary embodiment, not shown, this is optical Viewing device 15 instead as a magnifying eyepiece with an eye lens there, where in Fig. 1 the eyepiece 28 sits, and with a field lens there where in Fig. 1 the Lens 29 is seated, trained.
Im Tubus 30 sind zwei im wesentlichen rechtwinklig zur optischen Achse 16 und Längs dieser in Abstand voneinander angeordnete, lichtdrchlässige Visierplatten 31 und 51 aus Glas gehalien, von denen die erste, in Fig . untere Visierplatte 31 auf der dem Tisch 13 zugewandten Seite und in Abstand von dem Objektiv 29 angeordnet ist, während die zweite, in Fig. 1 obere Visierplatte 51 zwischen dem Objektiv 29 und dem Okular 28 und dabei auf der Höhe des Strahlengangschnittpunktes angeordnet ist.In the tube 30, two are essentially at right angles to the optical axis 16 and along these spaced apart, translucent visor plates 31 and 51 are made of glass, the first of which, shown in Fig. lower visor plate 31 on the Table 13 facing side and at a distance from the lens 29 is arranged, while the second, in Fig. 1 upper visor plate 51 between the objective 29 and the eyepiece 28 and at the same time at the level of the beam path intersection is arranged.
Die in Fig. 1 untere, erste Visierplatte 31 ist in Richtung sowie quer zu der optischen Achse 16 verstellbar gehalten. Dazu ist die erste, untere Visierplatte 31 in einem zylindrischen Schraubeinsatz 32 gefaßt, der innerhalb eines Tubusabschnittes 33 und mittels Schraubgewinde 34 in Richtung der optischen Achse 16 ( Pfeil 35 ) dadurch verstellbar ist, daß der Schraubeinsatz 32 mit in Axialrichtung verlaufenden Radialvorsprüngen 36 in zugeordnete Axialnuten 37 auf der Innenseite des Tubusabschnittes 33 eingreift, an dem ein das Schraubgewinde 34 tragender Stellring 38 drehbar gehalten ist, der am in Fig. 1 unteren Ende von einer lichtdurchlässigen Abdeckscheibe 39 verschlossen ist.The lower in Fig. 1, first visor plate 31 is in the direction as well held adjustable transversely to the optical axis 16. There is also the first, lower one Visor plate 31 taken in a cylindrical screw insert 32, which is within a Tube section 33 and by means of screw thread 34 in the direction of the optical axis 16 (arrow 35) is adjustable in that the screw insert 32 with in the axial direction extending radial projections 36 in associated axial grooves 37 on the inside of the tube section 33 engages on which an adjusting ring carrying the screw thread 34 38 is rotatably held, the lower end in Fig. 1 by a translucent Cover plate 39 is closed.
Der Tubusabschnitt 33 ist mittels eines Kreuzschlittens 40 mit dem übrigen Tubusteil 41 verbunden und dadurch innerhalb der beiden Koordinaten eines ebenen, zur optischen Achse 16 im wesentlichen rechtwinkligen Koordinatensystems verstellbar gehalten, somit in Richtung des Pfeiles 42 in Fig. 1,sowie rechtwinklig dazu und zur Zeichenebene.The tube section 33 is by means of a cross slide 40 with the remaining tube part 41 connected and thereby within the two coordinates of one planar coordinate system which is essentially at right angles to the optical axis 16 held adjustable, thus in the direction of arrow 42 in Fig. 1, and at right angles to this and to the plane of the drawing.
Das Okular 28 ist in Fig. 1 zur Schörfeeinstellung in Richtung der optischen Achse 16 verstellbar gehalten, und zwar ist es zusammen mit der zweiten Visierplatte 51 in einem zylindrischen Schraubeinsatz 52 gefaßt, wobei die Visiserplatte 51 in Bezug auf den Strahlengang entweder bereits justiert oder für sich verstellbar gehalten ist. Der Schraubeinsatz 52 ist genauso wie der untere Schraubeinsatz 32 innerhalb eines Tubusabschnittes 53 und mittels eines Schraubgewindes 54 dadurch verstellbar, daß am Schraubeinsatz 52 vorgesehene Radialvorsprünge 56 in zugeordnete Axialnuten 57 auf der Innenseite des Tubusabschnittes 53 eingreifen, an dem drehbar eine Stellhülse 58 gehalten ist, die im Inneren das Schraubgewinde 54 trägt und die endseitig mittels einer lichtdurchlässigen Abdeckscheibe 59 verschlossen ist.The eyepiece 28 is shown in Fig. 1 for sharpness adjustment in the direction of optical axis 16 held adjustable, namely it is together with the second Visor plate 51 taken in a cylindrical screw insert 52, the visor plate 51 either already adjusted with respect to the beam path or adjustable by itself is held. The screw bit 52 is the same as the lower screw bit 32 within a tube section 53 and thereby by means of a screw thread 54 adjustable that provided on the screw bit 52 radial projections 56 in associated Axial grooves 57 engage on the inside of the tube section 53, on which rotatable an adjusting sleeve 58 is held, which carries the screw thread 54 inside and which is closed at the end by means of a transparent cover plate 59.
Wie Fig. 3 - 5 zeigen, ist die erste, in Fig. 1 untere Visierplatte 31 mit zumindest einer auf der optischen Achse 16 liegenden Visiermarke in Gestalt eines Fadenkreuzes 43 versehen, dessen Zentrum 44 auf der optischen Achse 16 liegt. Dieses Fadenkreuz 43 bildet in etwa das Korn eines mechanischen Visiergerütes nach.As Fig. 3 - 5 show, the first, in Fig. 1 lower visor plate 31 with at least one sighting mark lying on the optical axis 16 in the form a crosshair 43, the center 44 of which lies on the optical axis 16. This crosshair 43 approximates the grain of a mechanical visor.
Es ist ersichtlich, daß selbst dann, wenn die zweite, in Fig. 1 obere Visierpiatte 51 nicht vorhanden ware, das vom Spiegel 19 reflektierte Bild des Fadenkreuzes 43 bei Parallelität der zwischen der Stützfläche 14 und der Spiegelrückenft äche 20 angetasteten Prüflingseiten 11 und 12 mit dem Fadenkreuz 43 und der optischen Achse 16 zusammenfällt ( Fig. 4 ), hingegen bei einem Parellelitutsfehler,wie in Fig. 1 mit strichpunktierten Linien angedeutet ist, gegenüber dem Zentrum 44 des Fadenkreuzes 43 und gegenüber der optischen Achse 16 seitlich versetzt ist ( Fig. 5 ).It can be seen that even if the second, in Fig. 1 upper Visor plate 51 were not present, the image of the crosshairs reflected by the mirror 19 43 with parallelism of the surface between the support surface 14 and the mirror back 20 probed test object sides 11 and 12 with the crosshairs 43 and the optical Axis 16 coincides (FIG. 4), but in the case of a parallelism error, as in Fig. 1 is indicated with dash-dotted lines, opposite the center 44 of the Crosshair 43 and is laterally offset with respect to the optical axis 16 (Fig. 5).
Wie Fig. 2 zeigt, weist die zweite, in Fig. 1 obere Visierplatte 51 eine dem Fadenkreuz 43 der ersten Visierplatte 31 zugeordnete Zielmarkierung in Gestalt eines Zielkreuzes 60 auf. Das Zielkreuz 60 bildet in etwa die bei mechanischen Visiergeraten vorgesehene Kimme nach. Es ist gegenüber dem Fadenkreuz 43 der ersten Visierplatte 31 in Umfangsrichtung um z.B. 45° versetzt angeordnet und liegt mit seinem Zentrum 61 ebenfalls auf der optischen Achse 16. Darübenwinaus weist die zweite, obere Visierplatte 51 noch mehrere konzentrische Kreise 62 - 64 auf, deren Mittelpunkt mit dem Zentrum 61 und der optischen Achse 16 zusammenfällt, wobei jeder dieser Kreise 62 - 64 ein Maß für die Größe des meßbaren Parallel@@atsfehlers darstellt.As FIG. 2 shows, the second visor plate 51, which is upper in FIG. 1 a target marking assigned to the crosshair 43 of the first sight plate 31 in FIG Shape of a target cross 60. The target cross 60 forms approximately that in mechanical Rear sight provided. It is the first opposite the crosshair 43 Visor plate 31 is arranged offset in the circumferential direction by e.g. 45 ° and lies with its center 61 also on the optical axis 16. Darübenwinaus has the second, upper visor plate 51 has several concentric circles 62 - 64, the Center coincides with center 61 and optical axis 16, each these circles 62 - 64 represent a measure of the size of the measurable parallel @@ ats error.
Das Fadenkreuz 43 sowie das Ziel kreuz 60 und die konzentrischen Kreise 62 - 64 sind in die jeweils zugeordnete Visc.'atfe 31 bzw. 51 eingraviert.The crosshairs 43 and the target cross 60 and the concentric circles 62 - 64 are engraved in the respectively assigned Visc.'atfe 31 or 51.
Zur Eichung der Einrichtung werden das Zer: 44 des Fadenkreuzes 43 und das Zentrum 61 des Zielkreuzes 60 zur Übere.'Jjrg gebracht. Hierzu wird die zweite, in Fig. 1 obere Visierplatte 51 in Richtung der optischen Achse 16 eingestellt, und zur durch Drel1ung der Speizhülse 58. Zur Eichung wird ferner die erste, in Fig. 1 untere Visierplatte 31 in Richtung der optischen Achse 16 und quer dazu mittels des Stellringes 38 bzw. des Kreuzschlittens 40 so verstellt, daß eine Anpassung an die Stellung des Spiegels 19 und Stützfläche 14 erfolgt und eine Eichung auf den maximal zulassigen ParGllelifätsfehler dadurch erfolgt, daß das Zentrum 44 des Fadenkreuzes 43 in Überdeckung mit einem der Kreise 62 - 64 gebracht wird.To calibrate the device, the Zer: 44 of the crosshair 43 and the center 61 of the crosshair 60 brought to Über.'Jjrg. For this purpose, the second, in Fig. 1 upper visor plate 51 set in the direction of the optical axis 16, and by twisting the feed sleeve 58. For calibration, the first, in Fig. 1 lower visor plate 31 in the direction of the optical axis 16 and transversely thereto by means of the adjusting ring 38 or the cross slide 40 adjusted so that an adjustment takes place on the position of the mirror 19 and support surface 14 and a calibration the maximum permissible parity error occurs in that the center 44 of the Crosshair 43 is brought into overlap with one of the circles 62-64.
Sodann wird der Prürling 10 auf die Stutzfläche 14 aufgelegt und mit der SpiegeirUckenfläche 20 des Spiegels 19 dadurch angetastet, daß letzterer mit der Rückenfläche 20 auf den Prüfling 10 aufgelegt wird. Sind die beiden Prüflingseiten 11 undl2 exakt parallel zueinander, so ergeben sich die in Fig. 1 mit durchgezogenen Linien gezeichnete Lage des Spiegels 19 und der Strahlengang. Innerhalb des optischen Betrachtungsgerätes 15 ergibt sich ein Bild gemäß Fig. 4, wonach das Zentrum 44 des Fadenkreuzes 43 mit dem Zentrum 61 des Ziel kreuzes 60 und der Kreise 62 - 64 sowie mit der optischen Achse 16 zusammenfällt. Die Prüflingseiten 11 und 12 sind exakt parallel zueinander.Then the Prürling 10 is placed on the support surface 14 and with the mirror back surface 20 of the mirror 19 is touched by the fact that the latter with the back surface 20 is placed on the test piece 10. Are the two test object sides 11 and 12 exactly parallel to one another result in the solid lines in FIG Lines drawn position of the mirror 19 and the beam path. Inside the optical Viewing device 15 results in an image according to FIG. 4, according to which the center 44 of the crosshair 43 with the center 61 of the target cross 60 and the circles 62-64 and coincides with the optical axis 16. The test item pages 11 and 12 are exactly parallel to each other.
Bei einem Parullelitätsfeh'ier 'ningegen ergeben sich die in Fig. 1 mit strichpunktierten Linien gezeichnete Lage des Spiegels 19 und der Strahlengang. Diesem PrUfergebnis zugeordnet ist das sich im Betrachtungsgerat 15 eryebende Bild gemäß Fig. 5. Das Fadenkreuz 43 mit Zentrum 44 ist gegenüber dem Zielkreuz 60 mit Zentrum 61 seitlich versetzt. Dabei liegt das Zentrum 44 außerhalb des vom größten Kreis 64 umschlossenen Bereiches. Wenn die Eichung so getroffen wurde, daß der Kreis 64 den rnaximal zulässigen Parallelitätsfehler kennzeichnet, dann läge beim gezeigten Beispiel gemäß Fig. 5 ein Parallel itötsfehl er vor, der oberhalb der Zuli:ssig!ceitsgrenze liegt.In the case of a parullelity error, on the other hand, the results shown in Fig. 1 position of the mirror 19 and the beam path shown with dash-dotted lines. The image obtained in the viewing device 15 is assigned to this test result according to FIG. 5. The crosshair 43 with the center 44 is opposite the target cross 60 with Center 61 laterally offset. The center 44 lies outside of the largest Circle 64 enclosed area. When the calibration has been made so that the circle 64 identifies the maximum permissible parallelism error, then it would be at the one shown Example according to FIG. 5, a parallel error that is above the permissible limit lies.
L e e r s e i t eL e r s e i t e
Claims (17)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19762620804 DE2620804A1 (en) | 1976-05-11 | 1976-05-11 | Surface parallelism alignment equipment - has telescope with double cross:hairs above surface reflector |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19762620804 DE2620804A1 (en) | 1976-05-11 | 1976-05-11 | Surface parallelism alignment equipment - has telescope with double cross:hairs above surface reflector |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2620804A1 true DE2620804A1 (en) | 1977-12-01 |
Family
ID=5977649
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19762620804 Withdrawn DE2620804A1 (en) | 1976-05-11 | 1976-05-11 | Surface parallelism alignment equipment - has telescope with double cross:hairs above surface reflector |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2620804A1 (en) |
-
1976
- 1976-05-11 DE DE19762620804 patent/DE2620804A1/en not_active Withdrawn
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