Способ контроля дефектов поверхности

Способ контроля дефектов поверхности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение предназначено для -контроля и распознавания различных рельефных дефектов на деталях, например , типа тел вращения. Цель изобретения - обеспечение возможности распознавания дефектов различных типов. Возможность распознавания типов дефектов обеспечивается тем, что импульсы подсчитывают параллельно на каждом элементарном участке контролируемой поверхности, на каждой паре элементарных участков, на каждой четверке элементарных участков и т.д., сравнивают параллельно результаты счета на соседних элементарных участках , на соседних парах элементарных участков, на соседних четверках элементарных участков и т.д., набор текущих разностей результатов счета периодически сравнивают с эталонными наборами, соответству 01цими типичны; дефектам, по количеству фактов появления сигналов о различных дефектах за весь цикл контроля детали делают окончательный вывод о типе и размерах имеющихся дефектов, что представляет собой анализ вычислительными средствами рельефных дефектов по их спектрам пространственных частот, осуществляемый по ходу линии развертки. 1 ил. с J

СО1ОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАлистичесних

РЕСПУБЛИН

«е св

А2

1 у 4 G 01 11 21/88

ОГ!ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (6!) 1275273 (21) 4184492/24-25 (. ".2) 23. О! . 87 (46) 07,12 ° 88. Бюл. ¹ 45 (75) Б. А. Борзых (53) 535.24(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1275273, кл. G 01 11 21/88, 1983. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ДЕФЕКТОВ ПОВЕРХНОСТИ (57) Изобретение предназначено для

-контроля и распознавания различных рельефных дефектов на деталях, например, типа тел вращения. Цель изобретения — обеспечение возможности распознавания дефектов различных типов.

Возможность распознавания типов дефектов обеспечивается тем, что импульсы подсчитывают параллельно на каждом элементарном участке контролируемой поверхности, на каждой паре элементарных участков, на каждой четверке элементарных участков.и т.д., сравнивают параллельно результаты счета на соседних элементарных участках, на соседних парах элементарных участков, на соседних четверках элементарных участков и т.д., набор текущих разностей результатов счета периодически сравнивают с эталонными наборами, соответствующими типичным дефектам, по количеству фактов появления сигналов о различных дефектах за весь цикл контроля детали делают окончательный вывод о типе и размерах имеющихся дефектов, что представляет собой анализ вычислительными средствами рельефных дефектов по их спектрам пространственных частот, осуществляемый по ходу линии развертки.

1 ил.

1442892

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, может быть использовано для контроля различных рельефных поверхностных дефектов на

5 деталях, например, типа тел вращения и является усовершенствованием способа по явт.св. 11г 1275273.

Цель изобретения — обеспечение возможности распознавания дефектов различных типов.

На чертеже представлена схема устройства для реализации способа контроля дефектов поверхности °

Контролируемой детали сообщают 15 движения развертки, в случае цилиндрической детали — это вращение и осевое перемещение (развертка по винтовой линии). На контролируемую поверхность направлягот импульсное свето- 20 диодное излучение, причем каждый элементарный участок поверхности освещают поочередно под различными углами.

Отраженное от поверхности излучение регистрируют фотоприемником. Электры- 2э ческий сигнал фотоприемника подвергают пороговой обработке, выделяя тем самым уровень засветки, превышагощглй некс торую величину. Полученный сигнал в двоичной форме преобразуют затем в 30 последовательность импульсов с частотой изменения углов падения светодиодного излучения. Количество поступающих импульсов подсчитывают, причем подсчет ведут одновременно .(параллельно) несколькими, например че-тырьмя, счетчиками. С помощью перно-го счетчика считают количество импульсон за время контроля одного элементарного участка контролируемой по- Щ верхности, с помощью которого считают число импульсов за время контроля двух элементарных участков поверхности (в течение этого времени первый счетчик совершает два цикла счета), с помощью третьего счетчика считают число импульсов за время контроля четырех элементарных учас-ков (за это время первый счетчик совершает четыре цикла счета, второй счетчик 1 двя цикла удвоЕнной длительности), с помощью четвертого счетчика считагот импульсы за время контроля восьяи элементарных участков поверхности (за =-";..ñ время первый счетчик совершает эсемь циклон счета, второй четыре г.:, -гкла удвоенной длительности, третий — два учетверенных цикла сче-.а) .

Результаты счета сравнивают с результатами счета на соседнем участке поверхности отдельно для каждого счетчика: для первого счетчика берут соседние элементарные участки, для второго — соседние пары элементарных участков, для третьего — соседние учетверенные элементарные участки и т.д. Разности, полученные в результате сравнения обновляются с каждым циклом контроля элементарного участка для первого счетчика, через два цикла — для второго, через четыре цикла — для третьего и т.д. Набор четырех разностей после завершения каждого цикла контроля элементарного участка сравнивают с эталонными наборами, которые созда отся путем предварительного изу: ения образцов дефектных деталей и осредненчя результа— тов. Сравнение можно производить по различным алгоритмам, например, проверяя расположение разностей в порядке возрастания и величины Отклонений полу- енных разностей от эталонны>-., В результате сравне1ия выдвигают ги— потезу о г ринадлежности текущего набора разностей Определенному типу дефекта или дягот заключение об отсутствии дефекта ня данном участке кочтролируемой поверхности. Зя время контроля вс и поверхности раздельно подсчитывают количество одинаковых гипотез, поступающих через каждый оборот детали, и группируют их для

Определения размеров дефектов и их осевой координаты. Полученная информация может быть использована для сортиpîâõè деталей или для выявления систематического появления брака какого-либо видя.

Таким образом, распознявяггие T-IIIQB дефектов ведут путям сравнения наборов текущих разностей с эталонными набОрами, котОрые мо:кнО ряссмят1-ивять как сгектры пространственных частот релье, .а дефектов по ходу линии рязвертки, причем анализ спектров осуществляется чисто электронными вычисл гтельными средствами без каких-либо фильтров.

Устройство для реализац-:и способа содержит генера" îð импульсов„ р:спределитель 2 импульcî)ç,. г îдключенный к выходу генератора 1„ с:.åтодиодную матрицу 3, подключенную к II:-1ход гм распределителя 2, фото.":p: åI"iíI ê 4, псроговый элемепT з, подк.воче.-гный;", вы!

442892 ходу фотоприемника 4, элемент И 6, оцин из входов которого соединен с выходом порогового элемента 5, а второй вход соедин.н с выходом генератора 1, четыре счетчика 7-10 импульсов, счетные входы которых объединены и подключены к выходу элемента И 6, четыре линии 11-14 задержки, выходы которых соединены с входами установки в нуль с-летчиков соответственно 7-10, ..еть.ре блока 15-!8 вычисления разности, имею;цие каждый свою буферную память левая по схеме часть блоков с i iiформационными входами и входом разрешения записи числа, делители 1921 частоты следования импульсов на два без изменения длительности импульсов, соединенные между собой последовательi.о, а также блок 22 срав: ения набора текущих разностей с этаг...иными набора I 23 разностей.

Выход одного из разрядов распределителя 2 импульсов соединен с входом делителя 19 частоты, с входом линии !i задержки и входом разрешения

Ь записц числа в память блока 15. Выход деп .теля 19 частоты соединен с входом сл:,.:;Ующего делителя 20 частоты, с вхо;Gм линии !2 задержки и с входом разрешения запис . в память блока 16.

Вы:;од делителя ?О соединен с входом следующего делителя 21 частоты, с входеM линии !3 задержки H с входом разрешения записи блока 17. Выход делител-, 21 связан с в>:одом линии 14

" àäåðæêè и с входом разрешения запи— си блока 18, Входы блока 22 сравнения подключены к выходам блоков 15-18, а выходы — к последувшим вычислительным устройствам (не показаны) в зависимости от конкретного использования информации о дефектах, например к накопителю. При этом каждый из выходов блока 22 сравнения соответствует какому-либо одному классу дефектов, например первый — царапинам, второй трещинам, третий — вмятинам, четвертый — забоинам и т.д.

Устройство работает следующим образом.

Импульсы генератора 1 распределяются распределителем 3 на светодиодную матрицу 3, включая светодиоды

5 поочередно. Импульсы с выхода элемента И б поступают на счетчики 7-10 только тогда, когда засветка фотоприемника 4 превышает заданный порог.

Состояния счетчиков 7-10 перезаписы1Q ваются в буферную память блоков соответственно !5-18 в моменты поступления импульсов с одного из выходов распредел . еля 2 и зыходсв цепочки делителей 19-?! частоты. а обнуляют15 ся счетчики после пере.=,аписе импульсами, задержанными B линиях 1! — 14.

Таким образом, время счета первь.м счетчиком 7 минимально и соответс-— вует времени кон-роля одного эле.;ен2Q тарного у астка поверхности, время счета вторым счетчиком 8 в два раза больше и соответствует времени контроля двух элемечтарных участков, время счета третьим счетчиком 9 в

25 четыре раза больше, четвертым счетчи-. ком 10 — в госемь раз. 1ерез каж,".,ь и цикл контроля элементарного участка сменяется выходной сигнал блока 15 вычисления разности чеоез два в.,;.к30 :;,.-. — выходной сигнал блока б,,-:еов . четыре цикла — сигнал блока !7, - эре.. восемь циклов — сигнал бло а 18.

Сравнение наборов текущих разностей с эталонными наборами производится через каждый цикл. формула изобретения

Способ контроля дефектов поверхQQ ности по авт. св. Ф l?75273. о т л на ю .ц и и с я тем, что, с целью ра=познавания дефектов различных типов, паралчельпо с подсчетом импульсов на ка:-,.дом элементарном участке контролируемой. поверхности подс .итывают импульсы íà 2м элементарных участках, где m=!,2,4,8,..., сравнивают параллельно результаты счета, IIQJIv ченный набор текущих разностей результатов счета сравнивают с эталонными наборами и по результатам сравнения судят о типе и размерах дефектов

)442892

Составитель И. Гринева

Редактор И. Горная Техред А.Кравчук Корректор И, Васильева

Заказ 6377/40 Тираж 847 Подписное

ВНИК)И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4