Устройство для измерения шероховатости поверхности изделий

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного измерения двух параметров шероховатости полированных поверхностей. Цель изобретения - измерение шероховатости прозрачных и непрозрачных изделий в процессе ионной полировки. Устройство содержит источник 1 монохроматического излучения, фотоприемникн 4-6, расположенные со стороны падающего излучения. Фотоприемник 4 находится вне плоскости падения. С одной стороны от изделия 7 находятся фотоприемники 9 и 10 и поглощающий экран 8. Перед фотоприемниками расположены фокусирующие линзы Г1 - 15, ослабляющие светофильтры 16 - 20, матовые стекла 21 - 25. Фотоприемники 4 - 6,9 и 10 соединены с электронным блоком 26 обработки сигналов. При измерении шероховатости поверхности прозрачных изделий используются сигналы фотоприемников 6,9 и 10. 1 ил. (Л СО 01 01

СОЮЗ СОНЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А3 (51) 4 С 01 В 11/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

RO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3975844/24-28 (2У) 13.11.85 (46) 07.03.87. Вюл. 1(9 (72) Н.В.Симакина, Г.Ф.Ивановский, Ю.Н.Попов, В.В.Слепцов и В.Н.Скакун (53) 531.715.27 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 815492, кл. G 01 В 11/30, 1982.

Авторское свидетельство СССР

У 987381, кл.G 01 В 11/30, 1983.

{54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТИ ИЗДЕЛИЙ

{57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного измерения двух параметров шероховатости полированных поверхностей. Цель изобретения — измерение шероховатости йроэрачных и непрозрачных изделий в процессе ионной полировки. Устройство содержит источник 1 монохроматического излучения, фотоприемники 4 — 6, расположенные со стороны падающего излучения. Фотоприемник 4 находится вне плоскости падения. С одной стороны от изделия

7 находятся фотоприемники 9 и 10 и поглощающий экран 8. Перед фотоприемниками расположены фокусирующие линзы 11 — 15, ослабляющие светофильтры 16 — 20, матовые стекла

21 — 25. Фотоприемники 4 — 6,9 и 10 соединены с электронным блоком 26 обработки сигналов. При измерении шероховатости поверхности прозрачных изделий используются сигналы фотоприемников 6,9 и 10. 1 ил.

12952

Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь-- зовано для бесконтактного измерения двух параметров шероховатости полированных поверхностей. 5

Цель изобретения — измерение шероховатости прозрачных и непрозрачных изделий в процессе ионной полировки за счет введения двух дополнительных фотоприемников, поглощающего экрана. . На чертеже изображена принципиаль. ная схема устройства для измерения шероховатости поверхности.

Устройство содержит последовательно расположенные на одной оси и устанавливаемые под острым углом к измеряемой поверхности источник 1 монохроматического излучения, модулятор 2 и диафрагму 3, а также фотоприемники 4 — 6, расположенные со стороны падающего излучения от измеряемой поверхности изделия 7, фотоприемник 6 находится в направлении

2 зеркально отраженного от измеряемой поверхности излучения, фотоприемники

4 и 5 находятся в направлениях диффузно отраженного излучения, причем фотоприемник 4 находится в плоскости, отличной от плоскости падения. С другой стороны от изделия 7 находятся поглощающий экран 8 и фотоприемники

9 и 10. Экран 8 расположен в месте выхода пучка излучения, прошедшего через изделие 7. Фотоприемники 9 и

10 расположены в направлениях рассеянного излучения. Перед всеми фотоприемниками находятся фокусирующие линзы 11 — 15 светофильтры 16 — 20, Р

40 матовые стекла 21 — 25. Все фотоприемники соединены с электронным блокам 26 обработки сигналов.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

В режиме измерения шероховатости непрозрачных изделий пучок излучения, выходящил из источника I монохроматического излучения, модулируется модулятором 2, проходит диафрагму 3 и направляется на измеряемую поверхность изделия 7. Зеркально отраженное излучение, пройдя линзу 13 и ослабляющий светофильтр 18, собирается линзой 13 на поверхности матового 5 стекла 23 перед входным окном фотоприемника 6. Два диффузно отраженных потока, рассеянных в различных на.правлениях по отношению к зеркально

15 2 отраженному пучку, собираются линзами il и 12 иа поверхности матовых стекол 21 и 22 перед фотоприемниками

4 и 5. Светофильтры 16 и 17 служат для выравнивания сигналов. Фотоприемники 4 — 6 соединены с электронным блоком 26 обработки сигнаЛов. Используя результаты измерения трех потоков излучения, определяют два параметра шероховатости поверхности.

В режиме измерения шероховатости прозрачных изделий пучок излучения, выходящий из источника 1 монохроматического излучения, модулируется модулятором 2, проходит диафрагму 3 и направляется на измеряемую поверхность. Зеркально отраженное излучение, пройдя линзу 13, ослабляющий светофильтр 18, собирается линзой 13 на поверхности матового стекла 23 перед входным окном фотоприемника 6.

Два рассеянных на верхней измеряемой поверхности изделия 7 потока излучения проходят изделие 7 и собираются линзами 14 и 15 на поверхности матовых стекол 24 и 25 перед фотоприемниками 9 и 10. Светофильтры 19 и 20 служат для выравнивания сигналов.

Экран 8 служит для экранирования попадания на фотоприемники 9 и 10 излучения, рассеянного на нижней по- . верхности изделия 7. Фотоприемники

6, 9 и 10 соединены с электронным блоком 26 обработки сигналов. Используя результаты измерения трех потоков излучения„ определяют два параметра шероховатости поверхности.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет контролировать шероховатость поверхности как непрозрачных, так и прозрачных изделий. При этом контроль возможен непосредственно под вакуумным колпаком установки ионного полирования, что позволяет автоматизировать процесс ионного полирования.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для измерения шероховатости поверхности изделий, содержащее устанавливаемые последовательно по одну сторону измеряемого изделия под острым углом к его поверхности источник монохроматического излучения и модулятор, три фотоприемника, один из которых установлен в направлении зеркально отраженного, а два—

1295215

Составитель Л.Лобзова

Техред А.Кравчук

Редактор М.Бланар

Корректор О.Луговая

Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного кбмитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 608/46

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 в направлениях диффузно отраженного от измеряемой поверхности излучения, три ослабляющих светофильтра, раз мещенные перед фотоприемниками, и электронный блок обработки сигналов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью измерения шероховатости прозрачных и непрозрачных изделий в процессе ионной. полировки, оно снабf жено двумя фотоприемниками, распола- fO гаемыми по другую сторону измеряемого изделия под различными углами в направлениях прошедшего через изделие рассеянного излучения, пятью фокусирующими линзами и пятью матовыми стеклами, установленными последовательно по ходу излучения соответственно перед каждым фотоприемником, и поглощающим экраном, размещаемым на выходе излучения, прошедшего чеpcs иэделие, а один из фотоприемников, расположенный в направлении диффузно отраженного излучения, размещен в плоскости, отличной отплоскости падения.