SU1755031A1 - Method of measuring hole diameters - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  контрол  размера отверсти  втулок, например , оптических доединителей световодов. Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что измер ют профиль отверсти  и по результатам определ ют положение центра и диаметр внутренней прилегающей окружности, по которым суд т о диаметре контролируемого отверсти , на профиле отверсти  выбирают базовую точку, определ ют рассто ние от базовой точки до диаметрально противоположной, с учетом которого определ ют положение центра средней окружности профил , а затем выбирают на профиле три опорные точки, ближайшие к центру средней окружности , определ ющие внутреннюю прилегающую окружность. 1 ил.The invention relates to a measurement technique and can be used to control the size of the openings of the sleeves, for example, optical fiber terminators. The aim of the invention is to improve the measurement accuracy. The goal is achieved by measuring the profile of the hole and determining the center position and the diameter of the inner circumference by means of the results, according to which the diameter of the test hole is judged, a base point is chosen on the hole profile, the distance from the base point to the diametrically opposite one is determined. taking into account which one determines the position of the center of the middle circle of the profile, and then select on the profile the three reference points nearest to the center of the middle circle, defining the inner adjacent circle st. 1 il.

Description

Изобретение относитс  к области измерительной техники и может быть использовано дл  контрол  размера, отверсти  втулок, например, оптических соединителей световодов.The invention relates to the field of measurement technology and can be used to control the size, bore holes, for example, optical connectors of optical fibers.

Известен способ измерени  размера отверстий, основанный на регистрации изменений параметров газа, продуваемого между калиброванным шариком и контролируемой поверхностью, в сравнении с эталонными значени ми.A known method of measuring the size of the holes is based on recording changes in the parameters of the gas being blown between the calibrated ball and the surface to be tested, in comparison with the reference values.

Недостатком известного способа  вл етс  наличие существенной погрешности измерений в результате отклонений формы контролируемого сечени  поверхности от окружности.The disadvantage of this method is the presence of significant measurement errors as a result of deviations in the shape of the controlled cross section of the surface from the circumference.

Известен способ измерени  диаметра отверсти , в котором измер ют его профиль и по результатам измерени  определ ют положение центра и диаметр внутренней прилегающей окружности, по которым суд т о диаметре контролируемого отверсти .A known method for measuring the diameter of a hole in which its profile is measured and the position of the center and the diameter of the inner circumferential circle are determined from the measurement results, and the diameter of the test hole is judged.

Недостатком способа  вл етс  наличие существенных погрешностей измерени  диаметра отверсти  6 результате усреднени  параметров его профил  в измер емом сечении .The disadvantage of this method is the presence of significant errors in measuring the diameter of the hole 6 as a result of averaging the parameters of its profile in the measured cross section.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени .The aim of the invention is to improve the measurement accuracy.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в способе измерени  диаметра отверстий, в котором измер ют его профиль и по результатам измерени  определ ют положение центра и диаметр внутренней прилегающей окружности, по которым суд т о диаметре контролируемого отверсти , на профиле отверсти  выбирают базовую точку, определ ют рассто ние от базовой точки до диаметрально противоположной, с учетом которого определ ют положение центра средней окружности профил , а затем выби- ра ют на профиле три опорные точки, ближайшие к центру средней окружности, определ ющие внутреннюю прилегающую окружность.This goal is achieved by the fact that in the method of measuring the diameter of the holes, in which its profile is measured and the center position and the diameter of the inner adjacent circle are measured, according to which the diameter of the test hole is judged, the base point is selected on the hole profile the distance from the base point to the diametrically opposite one, with which the position of the center of the middle circumference of the profile is taken into account, and then the three reference points closest to the center of the middle circle are selected on the profile and defining an inner circumference abutment.

слcl

сwith

VJ сл сл оVj cl

соwith

Измерение рассто ни  от базовой точки профил  до диаметрально противоположной позвол ет определить с высокой точностью параметры средней окружности профил , что дает возможность выделить три точки на профиле, ближайшие к центру средней окружности, точно определ ющие параметры внутренней прилегающей окружности и соответственно диаметр измер емого отверсти .Measuring the distance from the base point of the profile to the diametrically opposite one allows determining with high accuracy the parameters of the average circumference of the profile, which makes it possible to distinguish three points on the profile closest to the center of the middle circle that accurately define the parameters of the inner adjacent circle and, accordingly, the diameter of the hole being measured.

На чертеже дана схема устройства, реализующего способ.The drawing is a diagram of the device that implements the method.

Способ реализуетс  следующим образом .The method is implemented as follows.

Измер ема  деталь 1 (фиг,устанавливаетс  на станине 2 кругломера, и центрируетс  с помощью винтов 3.The measured part 1 (FIG., Is mounted on the base plate of the round meter, and is centered with screws 3.

В отверстие детали вводитс  щуп 4 кругломера со сферическим наконечником и с нат гом поджимаетс  к измер емой поверхности . Снимаетс  круглограмма сечени  поверхности детали и запоминаетс  в пам ти управл ющей ЭВМ кругломера с выбранной частотой дискретизации.A groove gauge probe 4 with a spherical tip is inserted into the workpiece hole and is pressed against the surface to be measured. The circular cross-section of the part surface is removed and stored in the memory of the control computer of the round meter with the selected sampling frequency.

Выбираетс  базова  точка профил  измеренного сечени  - начальна  (конечна ) точка круглограммы.The base point of the profile of the measured section is selected - the starting (end) point of the round-pattern.

Не измен   настройки кругломера, осуществл ют микроподачу щупа от базовой точки вдоль направл ющей 5 до касани  точки поверхности, диаметрально противоположной базовой.By not changing the settings of the round meter, a micro probe is microfiltered from the base point along the guide 5 until the point of the surface diametrically opposite to the base point is touched.

Регистрируетс  величина перемещени  щупа с помощью датчика линейных перемещений , например, лазерным интерферометром 6.The value of the probe movement is recorded using a linear displacement sensor, for example, a laser interferometer 6.

По величине отклонений профил  от средней окружности в базовой точке и ей противоположной и рассто нию между ними определ етс  положение центра и диаметр средней окружности профил .The position of the center and the diameter of the middle circle of the profile are determined by the deviations of the profile from the middle circle at the base point and its opposite and the distance between them.

Определ ютс  параметры прилегающей окружности как окружности, проход щей через три точки профил , ближайшие к центру средней окружности.The parameters of the adjacent circle are defined as a circle passing through three profile points closest to the center of the middle circle.

Диаметр прилегающей окружности принимаетс  за диаметр измер емого отверсти ,The diameter of the adjacent circle is taken as the diameter of the hole being measured,

Примером реализации способа  вл етс  измерение диаметра отверсти  соединительных втулок световодов Ф 2,5 + 0,0005 мм с использованием модификационного кругломера мод. 298 МПО Калибр, оснащенного ПЭВМ 1 ВМРС/АТ, специальным щупом со сферическим наконечником из рубина $ -1,50030 мм, аттестованным с погрешностью не более 0,1 мкм, и лазерным интерферометром на базе двухчастотного лазера мод. HP.550 с погрешностью линейных измерений 0,02 мкм. Отклонени  формы профил  измер емого сечени  от окружности регистрировалось в 4096 точках. ВеличинаAn example of the implementation of the method is the measurement of the diameter of the hole of the connecting sleeves of optical fibers Ф 2.5 + 0.0005 mm using the modulator modulation gauge. 298 MPO Caliber, equipped with PC 1 VMRS / AT, special probe with a spherical tip of ruby $ -1,50030 mm, certified with an error of not more than 0.1 microns, and a laser interferometer based on a dual-frequency laser mod. HP.550 with linear measurement accuracy of 0.02 µm. The deviations of the shape of the profile of the measured section from the circumference were recorded at 4096 points. Magnitude

измер емого диаметра уточн лась в сравнении с прототипом на 0,15-0,2 мкм, а разрешающа  способность увеличивалась до 0,04 мкм. ,the measured diameter was refined in comparison with the prototype by 0.15-0.2 µm, and the resolution was increased to 0.04 µm. ,

Claims (1)

Таким образом, способ позвол ет снизить погрешность измерений диаметра отверстий в 2-3 раза, до 0,08 мкм. Формула изобретени  Способ измерени  диаметра отверсти  по которому измер ют его профиль и поThus, the method makes it possible to reduce the measurement error of the diameter of the holes by a factor of 2-3, to 0.08 µm. The invention The method of measuring the diameter of the hole by which its profile is measured and by трем точкам профил  определ ют положение центра и диаметр внутренней прилегающей окружности, по которым суд т о диаметре контролируемого отверсти , о т - личающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени , на профиле отверсти  выбирают базовую точку, определ ют рассто ние от базовой точки до диаметрально противоположной, с учетом которого определ ют положение центра среднейthe three points of the profile determine the position of the center and the diameter of the inner adjacent circle, by which the diameter of the test hole is judged, about the fact that, in order to improve the measurement accuracy, the base point is selected on the hole profile, the distance from the base point is determined diametrically opposite, taking into account the position of the center of the окружности, а в качестве трех точек, определ ющих внутреннюю прилегающую окружность , выбирают точки, ближайшие к центру средней окружности.circles, and the points closest to the center of the middle circle are chosen as the three points defining the inner adjacent circle. || :ж: well жwell