Устройство для контроля шероховатости поверхности

Устройство для контроля шероховатости поверхности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для контроля шероховатости поверхности. Цель изобретения - расширение информативности и повышение точности контроля за счет обеспечения возможности контроля любых поверхностей и исключения влияния кривизны поверхности на интенсивность зеркальной и диффузной составляющих. Устройство содержит лазер 1, элемент 2 для регулирования интенсивности излучения, коллиматор 3, оптически сопряженные световоды 4 и 5, установленные на составной поворотной головке 6, фотоприемник 7 и блок 8 обработки информации. Верхняя часть поворотной головки 6 может вращаться вокруг оси симметрии плоскости сопряжения световодов 4 и 5. Нижняя часть поворотной головки 6 выполнена с профилем опорной поверхности, обратным профилю контролируемой поверхности 11. Вращением верхней части поворотной головки 6 добиваются совмещения плоскостей сопряжения световодов 4 и 5 и плоскости, проходящей через ось симметрии плоскости сопряжения, и максимум отраженного или диффузно рассеянного излучения индикатриссы. Величины максимумов сигнала фотоприемника 7 устанавливаются ослабителем 9 до требуемой величины. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5>)$ G 01 В 11/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ll0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ - - - ." :";;,, ) к автсн смомм свидюельстам (21) 4446363/25-28 (22) 21.06.88 (46) 23.03.90. Бюл. 9 11 .(71) Московский автомеханический институт (72) Н.Н. Борисенко, B.Ï. Артемьев, В.В. Одинцов и Е.П. Гавриков (53) 531.715.27 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1315803, кл. G 01 В 11/30, 15.01.86.

11 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТИ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для контроля шероховатости поверхности. Цель изобретения — расширение информативности и повышение точности контроля за счет .обеспечения возможности контроля любых поверхностей и исключения влия1

„.,Я0„„1551995 д1 ния кривизны поверхности на интенсивность зеркальной и диффузной составляющих. Устройство содержит лазер 1, элемент 2 для регулирования интенсивности излучения, коллиматор

3, оптически сопряженные световоды 4 и 5, установленные на составной поворотной головке 6, фотоприемник 7 и блок 8 обработки информации. Верхняя часть поворотной головки 6 может вращаться вокруг оси симметрии плоскости сопряжения световодов 4 и

5. Нижняя часть поворотной головки 6 выполнена с профилем опорной поверхности, обратным профилю контролируемой поверхности 11. Вращением верх- д ней части поворотной головки 6 добиваются совмещения плоскостей сопряжения световодов 4 и 5 и плоскости, проходящей через ось симметрии плос- С, кости сопряжения, и максимум отраженного или диффузно рассеянного иэлуче- 2

1551995 ния индикатрнссы. Величины максимумов сигнала фотоприемника 7 устанавлива4 ются ослабителем 9 до требуемой величины. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для контроля шероховатости как плоских, так и криволинейных поверхностей.

Цель изобретения — расширение информативности и повышение точности контроля за счет обеспечения возможности контроля любых поверхностей— плоских и криволинейных — и исключения влияния кривизны поверхности на интенсивность зеркальной и диффузной составляющих.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства для контроля шеI роховатости поверхности; на фиг.2— поворотная головка для использования зеркального отражения; на фиг.3— поворотная головка для использования диффузного отражения °

Устройство содержит лазер 1, элемент 2 для регулирования интенсивнос- 30 ти излучения, коллиматор 3, световод 4, световод 5, оптически сопряженный со световодом 4, поворотную головку 6, фотоприемник 7 и блок 8 обработки информации, в качестве которого может быть использован цифровой вольтметр.

Поворотная головка 6 (фиг. 2) состоит из двух частей: верхней 9 — вра щающейся вокруг оси симметрии плоскости сопряжения световодов 4 и 5 до ее совпадения с плоскостью, проходящей через ось симметрии плоскости сопряжения световодов 4 и 5 и максимум индикатриссы отраженного от контролируемой поверхности 11 излучения, и нижней 10 — неподвижной относительно контролируемой поверхности 11 и выполненной с профилем опорной поверхности, обратным профилю контроли50 руемой поверхности 11.

При использовании диффузного отражения верхняя часть.9 поворотной головки 6 вращается вокруг оси симметрии световода 4 (фиг. 3), который о установлен под углом падения 6 = 0 к контролируемой поверхности 11.

Верхняя часть 9 выполнена из жесткого материала (например, дюралюминия) и предназначена для фиксации наконеч-. ников световодов 4 и 5 и поворота их плоскости сопряжения. Нижняя часть

10 выполнена из эластичного материала (например, резины) для того, чтобы принимать форму, обратную форме контролируемой поверхности 11.

Для повышения чувствительности устройства и исключения дополнительного рассеяния излучения пылевыми частицами наконечники световодов 4 и 5 максимально приближены к контролируемой поверхности 11.

Устройство работает следующим образом.

Луч. света от лазера 1 проходит элемент 2 для регулирования интенсивности излучения, коллиматор 3 и световодом 4 направляется на контролируемую поверхность 11 под углом 8 падения, отличным от нуля. Для поворотной головки (фиг. 3) угол падения равен нулю. Отраженный от поверхности 11 световой поток световодом 5 направляется на фотоприемник 7.

Вращая верхнюю часть 9 поворотной головки 6 (напрнмер, вручную), добиваются совпадения плоскости сопряжения световодов 4 и 5 с плоскостью, проходящей через ось симметрии плос1 кости сопряжения световодов 4 и 5 и максимум индикатриссы отраженного излучения.

При использовании диффузного отражения (фиг. 3) вращение верхней части

9 поворотной головки 6 производится до совпадения плоскости расположения осей симметрии световодов 4 и 5 с плоскостью, проходящей через ось симметрии световода 4 и максимум индикатриссы диффузно отраженного излучения. Интенсивность излучения в максимумах может регулироваться элементом 2 до получения требуемой величины сигнала фотоприемника 7.

Сигнал с выхода фотоприемника 7 преобразуется и обрабатывается в блоке 8 обработки информации. По показаниям блока 8 обработки информации определяют шероховатость контролируемой поверхности 11.

1551995

Формула изобретения

l0

Фиа3

Составитель Л. Лобэова

Техред Л.Сердюкова

Редактор А. Шандор

Корректор И. Муска

Заказ 321 Тираж 491 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гаг арина, 101

1. Устройство для контроля шероховатости поверхности, содержащее последовательно расположенные лазер, коллиматор, оптически сопряженные световоды, фотоприемник и блок обработки информации, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью расшире- 10 ния информативности и повышения точности контроля, оно снабжено головкой, состоящей из двух частей, одна нз которых установлена с воэможностью поворота относительно оси симметрии плоскости сопряжения световодов, а другая — неподвижна и выполнена из эластичного материала, 2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью . повышения -стабильности работы устройства, оно снабжено элементом для регулирования интенсивности излучения, установленным между лазером и коллиматором.