Способ определения шероховатости поверхности изделия Советский патент 1987 года по МПК G01B11/30 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано .в частности для определения шероховатости поверхности движущихся изделий с относительно малым по сравнению с длиной поперечным размером и вьтукло-криволинейным или замкнутым профилем, и может быть использовано в любой отрасли машиностроения, например, при изготовлении автотракторных радиаторных трубок.

Цель изобретения - расширение номенклатуры проверяемых изделий за счет определения шероховатости выпуклой, криволинейной по периметру или замк- нутой неполированной поверхности движущегося изделия.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства, осуществляющего способ определения шероховатости по- верхности изделия.

Устройство содержит лазерный генератор 1, оптико-ска:нирующий блок 2, поляроидные элементы 3 и 4, 5 и 6,расположенные по два на каждую боковую сторону изделия 7 под разными углами, о птико-электронные каналы 8-11 диф- фузно отраженных лучей по каждой боковой стороне, делительный блок 12 сигналов, соответствующих боковым сторо- нам изделия 7, диффузно отраженных потоков, блок 13 вычисления параметров шероховатости, аналого-цифровой преобразователь- 14, цифровой индикатор 15, аналоговый индикатор 16, блок 17 син- хронизации и блок 18 прерывания.

Способ определения шероховатости поверхности изделия осуществляется с помощью устройства следующим образом.

Лазерньш луч от лазерного генератора 1 направляют и сканируют посредством оптико-сканирующего блока 2 на неполированную , поверхность движущегося изделия 7. Оптико-сканирующий блок 2 обеспечивает ска-нирование сфокусированного лазерного луча в перпендикулярном движению изделия 7 направ- пении. При этом луч последовательно пробегает периметр выпукло-криволиней ного или замкнутого изделия 7 со скоростью, на порядок большей скорости движения изделия 7. В этом случае луч практически успевает пробежать периметр, который принимают за базовую длину, без искажения, за счет колебаний скорости движения изделия, что дает постоянство базовой длины. При взаимодействии сканирующего в поперечном направтЕении с большой скоростью лазерного луча с выпукло-криволинейной или замкнутой поверхностью изделия 7 сказывается деполяризующее действие шероховатости поверхности. Диффузно- отраженный лазерный поток фиксируют с помощью расположенных элементов 3 и 4 5 и 6 и тем самым формируют состояние поляризации излучения всей контролируемой поверхностью изделия 7.

Далее поляризованные с разными осями поляризации лазерные потоки преобразуют в оптико-электронных каналах, сначала в 8 и 10, а затем в 9 и 11, в cooтвeтcтвyюDI ie электрические сигналы и находят их отношение с помощью делительного блока 12 сигналов. По этим отношениям сигналов последовательно вычисляют параметры шероховатости например, среднеарифметическое отк-- лонение Е профиля в блоке 13. Величину этого параметра индицируют на аналоговом индикаторе 16 и посредством аналого-цифрового преобразователя 14 на 1ЩФРОВОМ индикаторе 15. С помощью блока 17 синхронизации синхронизируют работу оптико-сканирующего блока 2, блока 13 вычисления параметров шероховатости и блока 18 прерывания. ледний не препятствует вычислению параметров шероховатости в блоке 18 в пределах базовой длины и прерывает эти вычисления в момент возвращения лазерного луча на начало базовой длины. Прерывание осуществляется на время, кратное времени прохождения лазерным лучом базовой длины. В течение этого временного интервала на индикаторах 16 и 15 отображается вычисленная величина параметра шероховатости, а после окончания интервала предыдущее значение параметра шероховатости сбрасывается и начинает вычисляться в следующем процессе сканирования луча по периметру изделия 17 новое значение.

Формула изобретения

Способ определения шероховатости поверхности изделия,заключающийся в том,- что направляют на поверхность изделия лазерное .излучение,.измеряют излучение, диффузно отраженное от поверхности изделия,, и судят о параметрах шероховатости поверхности изделия отличающийся тем, что, с целью расширения номенклатуры проверяемых изделий за счет определения

313220894

шероховатости выпуклой, криволинейнойизлучения, диффузно отраженноге после- по периметру или замкнутой неполиро-довательно от одной и от другой боко- ванной поверхности движущегося изде-вых поверхностей изделия, по их отно- лия, излучение сканируют со скоростью,шениям последовательно вычисляют пана порядок большей скорости движения раметры шероховатости в пределах ба- изделия, в поперечном движению изде-зовой длины, синхронизируют процесс ЛИЯ направлении с последовательнымвычисления с процессом сканирования прохождением излучения по периметруизлучения и прерывают его на времен- изделий, который принимают за базовуюной интервал, кратный времени пробе- длину, фиксируют деполяризованные подЮгания лазерным изJ:yчeниeм расстояния, разньми углами к поверхности изделияравного базовой длине.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для определения шероховатости поверхности движущихся .изделий с относительно малым по сравнению с длиной поперечным размером и выпукло-криволинейным или замкнутым профилем. Цель изобретения - расширение номенклатуры проверяемых изделий за счет определения шероховатости выпуклой криволинейной по периметру или замкнутой неполированной поверхности движущегося изделия. Луч от лазерного генератора 1 сканируют в поперечном движению изделия 7 направлении со скот ростью, на порядок большей скорости его движения, с последовательным прохождением луча по периметру изделия 7, принятому за базовую длину. При этом фиксируют деполяризованные под разными углами к поверхности обьекта диф- фузно-отраженные лазерные потоки сначала с одной, а затем с другой боковой поверхности изделия 7, и по их отношениям последовательно вычисляют параметры шероховатости в пределах пери- метра. Процесс вычисления синхронизи- руют с процессом сканирования лазерного луча и каждый рэз прерывают на выбранный временной интервал, кратный времени пробегания лазерным лучем пе- риметра изделия. 1 ил. (Л