Способ контроля шероховатости поверхности детали и устройство для его осуществления Советский патент 1989 года по МПК G01B11/30 

S

г

Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является повышение точности контроля и обеспечение возможности контроля шероховатости поверхности деталей различной отражательной способностью за счет того, что в процессе контроля непосредственно фиксируется параметр, определяемый только микрогеометрией контролируемой поверхности, на величину которого не влияет отражательная способность материала контролируемой детали и нестабильность излучения источника. Контролируемую поверхность освещают через передающий световод 1, регистрируют интенсивность отраженного светового потока на выходе приемного световода 3 при различном удалении его входного торца от контролируемой поверхности 8. Определяют расстояние до входного торца, при котором интенсивность максимальна, и, сравнивая это расстояние с расстояниями, определенными для деталей с известной отражательной способностью, оценивают шероховатость контролируемой поверхности. Приемные световоды 3, на выходах которых установлены фотоприемники 4, подключены через масштабирующий 5 и коммутирующий 6 блок к измерителю 7 амплитуды сигнала, при этом входные торцы приемных световодов 3 располагают вокруг выходного торца передающего световода 1 на различных расстояниях от контролируемой поверхности 8. В процессе контроля определяют , какому приемному световоду 3 соответствует максимальный сигнал на выходе. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

////////////////

метрией контролируемой поверхности, на величину которого не влияет отражательная способность материала контролируемой детали и нестабильность излучения источника. Контролируемую поверхность освещают через передающий световод 1, регистрируют интенсивность отраженного светового потока на выходе приемного световода 3 при различном удалении его входного торца от контролируемой поверхности 8, определяют расстояние до входного торца, при котором интенсивность максимальна, и, сравнивая это расстояние с расстояниями, определенными для деталей с известной

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного оптического контроля шероховатости поверхности в различных отраслях промысшен- ности.

Цель изобретения - повышение точности контроля и обеспечение возможности контроля шероховатости поверхности деталей с различной отражательной способностью за счет того, что в процессе контроля непосредственно фиксируется параметр, определяемый только микрогеометрией контролируемой поверхности, на величину которого не влияет отражательная способность материала контролируемой детали и нестабильность излучения источника.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства, реализующего способ контроля шероховатости поверхности детали.

Устройство содержит передающий световод 1, на входе которого установлен источник 2 излучения; приемные световоды 3, на выходах которых установлены фотоприемники 4, щыходы которых через масштабирующий блок 5 и коммутирующий блок 6 соединены с входом измерителя 7 амплитуды сигнала. При этом оси приемных световодов 3 на их входах параллельны оси передающего световода 1 на его выходе и одинаково удалены от нее, а входные торцы приемных световодов 3 расположены на разных расстояниях от плоскости выходного торца передающего световода 1.

отражательной способностью, оценивают шероховатость контролируемой поверхности. Приемные световоды 3, на выходах которых установлены фотопри- емни ки 4, подключены через масштабирующий 5 и коммутирующий 6 блоки к измерителю 7 амплитуды сигнала, при этом входные торцы приемных световодов 3 располагают вокруг выходного торца передающего световода 1 на различных расстояниях от контролируемой поверхности 8. 3 процессе контроля определяют, какому приемному световоду 3 соответствует максимальный сигнал на выходе. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

0

Конкретное выполнение устройства может быть следующим.

В качестве источника 2 излучения используется светодиод. Передаюпщй 5 световод 1 и приемные световоды 3 представляют собой жгуты, составленные из волокон, круглых в сечении. Приемные световодь 3 распол.агс1ются по окружности вокруг передающего световода 1 по возрастанию расстояния от их входных торцов до плоскости выходного торца передающего световода 1 . В качестве фотоприемников 4 могут быть использованы фотодиоды. Масштабирующий блок 5 состоит из масштабирующих резисторов, а коммути- РУЮСЦ1Й блок 6 - из ключей на интегральных микросхемах. В качестве измерителя 7 амплитудь сигнала - вольтметр .

Устройство работает следующим образом.

Свет от источника 2 излучения поступает в передающий световод 1 и освещает расходяшлмся световым пучком контролируемую поверхность 8, которую располагают на заданном фиксированном расстоянии от выходного торца передающего световода 1 параллельно ему. Свет отражается от контролируемой поверхности 8 и попадает на входные торцы приемных световодов 3, по которым передается на фотоприемники 4, установленные на выходе каждого приемного световода 3. Уровень сигнала на выходе фотоприемника 4 пропорционален интенсивности светового потока на выходе соответствующего ему приемного световода 3

5

0

5

0

5

или количеству света, отраженного контролируемой поверхностью 8 н попавшего в соответствующий приемный световод 3, расположенный на определенном фиксированном расстоянии от контролируемой поверхности 8. Сигналы с выходов фотоприемников А поступают на входы масштабирующего блока 5, который служит для компенсации разброса интегральной чувствительности фотоприемников 4. С выходов масштабирующего блока 5 сигналы поступают на входы коммутирующего блока 6 который осуществляет последовательную передачу сигналов с фотоприемников 4 на измеритель 7 амплитуды сигналов. Последовательно измеряют величину сигналов на выходе ка сдого фотоприемника 4, фиксируют максимальную величину сигнала и соответствующий ей фотоприемник 4.

В результате определяют, какому приемному световоду 3 соответствует максимальная интенсивность светового потока на выходе, т.е. определяется расстояние от контролируемой поверхности 8 до входного торца приемного световода 3, которому соответствует максимальное количество отра;хеиного контролируемой поверхностью 8 света, попавшего в приемный световод 3. По этому расстоянию оценивают шероховатость контролируемой поверхности 8 путем сравнения его с известными расстояниями, определенными для деталей с различной отражательной поверхностью.

Формула изобретения

10

15

20

40

45

904736

передающий и приемный световоды, освещают контролируемую поверхность через передающий световод, регистрируют интенсивность отраженного от контролируемой поверхности светового потока на выходе приемного световода . и определяют шероховатость поверхности детали, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля и обеспечения возможности контроля шероховатости поверхности деталей из материалов с различной отражательной способностью, изменяют расстояние от входа приемного световода до контролируемой поверхности, выделяют максимальную интенсивность светового потока и соответствующее ей расстояние, а шероховатость определяют из сравнения зтого расстояния с известными расстоянияш, определенными для деталей с различной отражательной способностью.

25

30

35