Устройство для контроля дефектов плоских поверхностей

Устройство для контроля дефектов плоских поверхностей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДЕФЕКТОВ ПЛОСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ, содержащее последовательно установленные лазер, коллиматор, цилиндрическую линзу, блок световодов, выходные торцы которых соединены с приемниками излучения, и блок обработки фотоэлектрической информации , отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и чувствительности контроля , оно снабжено дополнительной цилиндрической линзой и четырехгранной пирамидой, установленными последовательно по ходу излучения за первой цилиндрической линзой, причем образующие цилиндрических линз взаимно перпендикулярны, боковые поверхности четьфехгранной пирамиды , установленной вершиной к с (5 дополнительной цилиндрической линзе, выполнены отражающими с параболи (Л ческим профилем в сечении, при этом каждая отражающая поверхность расположена напротив одной из сторон прямоугольника, образованного входными торцами световодов, выполненных в виде прямоугольных секций. 00 о 05 4;

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТ

К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3762609/24-25 (22) 13.04.84 (46) 23.09.85. Бюл. Ð 35 (72) В.M. Суминов, Е .И . Гребенюк, А.А. Гребнев, Т.В. Гусарова, А.Д. Витман и Л.В. Бородина (71) Московский авиационный технологический институт им. К.Э. Циолковского (53) 535.24 (088.8) (56) Патент Японии Р 52-33514, кл. С 01 N 21/32, опублик. 1977.

Reich Г., CoIeman W.J. High-Speed Surface FIav Jnspection. — 0pticaI Engineering, v. 15. Ф 1, 1976, р. 48-51. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ДЕФЕКТОВ ПЛОСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ, содержащее последовательно установленные лазер, коллиматор, цилиндрическую линзу, блок световодов, выходные торцы которых соединены

„„SU„„ I 1 80764 А с приемниками излучения, и блок обработки фотоэлектрической информации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и чувствительности контроля, оно снабжено дополнительной цилиндрической линзой и четырехгранной пирамидой, установленными последовательно по ходу излучения за первой цилиндрической линзой, причем образующие цилиндрических линз взаимно перпендикулярны, боковые поверхности четырехгранной пирамиды, установленной вершиной к дополнительной цилиндрической линзе, выполнены отражающими с параболическим профилем в сечении, при этом каждая отражающая поверхность расположена напротив одной из сторон прямоугольника, образованного входными торцами световодов, выполненных в виде прямоугольных секций.

1180764

Составитель l0. Гринева

Техред O.Hene Корректор И. Эрдейи

Редактор Н. Пушненкова

Тираж 896 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 5913/41

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может найти применение при неразрушающем бесконтактном контроле дефектов поверхности прецизионных деталей приборов.

Целью изобретения является повышение производительности и чувствитепьности контроля за счет одновременного сканирования всех поверхностей детали и дифференцированной оценки отраженного поверхностью световода потока.

На фиг ° 1 представлена схема устройства; на фиг.2 — разрез А-A на фиг.1; на фиг. 3 — расположение цилиндрических линз.

Устройство содержит лазер 1 непрерывного действия, коллиматор 2, цилиндрические линзы 3 и 4, четырехгранную пирамиду 5 с отражающими поверхностями с параболическим профигем в сечении, деталь 6, блок 7 световодов с прямоугольными секциями, приемники 8 излучения, соединенные с выходными торцами соответствующих секций световодов, блок обработки фотоэлектрической информации N (не показан).

Устройство работает следующим образом.

Луч лазера 1 расширяется коллиматором 2 фокусируется в полосу цилиндрической линзой 3, формируется цилиндрической линзой 4 в световое пятно прямоугольного сечения, которое направляется и фокусируется

5 по периметру контролируемого прямоугольного отверстия детали. Рассеянный на дефектах световой поток воспринимается соответствующими секциями 7 блока, световодов, преобразуется в фототок приемниками 8 излучения и обрабатывается в блоке обработки информации. Сканирование всей поверхности осуществляется при взаимном прямолинейном перемеще15 нии устройства и контролируемой детали.

Устройство использовано при контроле прямоугольного паза со стороны 10 мм и высотой микронеровнос20 тей 1,0 мм по параметру Кп. В устройстве использован лазер типа

ЛГ-52-2 мощностью 4 Вт, пирамида с параболическим профилем в сечении и стороной 8 мм. Секционный волокон25 но-оптический световод выполнен длиной 80 мм, а входные торцы каждой из восьми его секций связаны с фотодиодами типа ФД-155.

Производительность устройства

3р 63,3 м/мин для паза, 84,4 м/мин для четырехугольного отверстия, чувствительность (минимальный выявляемый дефект 150 мкм).