Способ измерения шероховатости поверхности
Изобретение предназначено для измерения шероховатости поверхности. Цель - повышение точности измерения путем определения ориентации микроучастков. По распределению интенсивности отраженного светового потока определяют ориентацию микроучастков поверхности по положению максимумов в распределении интенсивности, что учитывается при определении углов наклона микроучастков, характеризующих качество поверхности. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (19) SU(1i) А1 (51) 5 G О1 B 11/30
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 r e(= — are tgâ
2 Н
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕ ГЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4241876/24-28 (22) 11.05,87 (46) 23.01.90. Бюл . У 3 (71) Новосибирский. электротехнический институт (72) И.В. Кузнецова, Н.А. Логинова и l0.Н. Солодкин (53) 531 ° 717 (088.8) (56) Патент Японии И 5918641, кл. G 01 В 11/30, 1984. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ШЕРОХОВАТОСТИ
ПОВЕРХНОСТИ
Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для контроля качества поверхностей.
Цель изобретения - повышение точности измерения путем определения ориента ции ми кроучаст ков.
На Фиг. 1 приведена схема устройства, реализующего способ; на Фиг.2аксонометрическая проекция исследуемого микроучастка и ход лучей.
Устройство содержит источник 1 белого света, диафрагму 2, микрообъектив 3, волоконно-оптический жгут
4, в котором выделен один из центральных световодов 5, расположенный входным торцом в фокусе микрообъектива 3, световоды 6, мультиплицированная система 7, содержащая матрицу фотоприемников 8 и аналого-цифровой преобразователь (АЦП) .
Способ осуществляется следующим образом.
Излучение источника 1 направляют перпендикулярно (ОА на Фиг.2) локаль2 (57) Изобретение предназначено для и змер ения шероховат ости поверхности .
Цель - повышение точности измерения путем определения ориентации микроучастков. По распределению интенсив" ности отраженного светового потока определяют ориентацию микроучастков поверхности по положению максимумов в распределении и нтенси вности, что учитывается при определении углов . наклона микроучастков, характеризующих качество поверхности, 2 ил. ному участку 10 исследуемой поверхности 11 через один из центральных световодов жгута 4, совпадающего вход ным сечением с центром полярной си" стемы координат О. Распределение интенсивности отраженного поверхностью светового потока регистрируют в плоскости входного сечения жгута 4 и выделяют максимум в картине распределения интенсивности. Его полярные координаты (r, 4) связаны с координатами соответствующего приемного световода. АВ (фиг.2) показывает ход .луча, передающего отраженный свет максимальной интенсивности. На фиг.2
Н - расстояние от поверхности до входного сечения волоконно-оптического жгута 4.
Угол наклона микроучастка (фиг.2) определяют по Формуле
1538046
25
Угол поворота микроучастка относи" тельно падающего пучка (Фиг. 2) находят через полярный угол q-. 8 fr-ij, Таким образом, производится измерение всего диапазона углов поворота
O.а 9 (27, а диапазон измеряемых уг, лов наклона определяется условием регистрации отраженного пучка
d 1 D
2 2Н 2
-- arctg —
2Н где d — диаметр светового жгута, D — диаметр волоконно-оптического ( ( жгута .
Уменьшая Н и увеличивая D, можно расширить диапазон максимальных измеряемых значений углов наклона
/ „„„,/ вплоть до 45, / „„,„,/ (45
Таким образом, за счет определения ориентации микроучастка по углу наклона и углу поворота повышается точность определения качества поверхности в целом.
Формула и зобретения
Способ измерения шероховатости поверхности, заключающийся в том, что направляют на локальный участок поверхности световой поток, определяют интенсивность светового потока, отра" женного от поверхности в плоскости, . параллельной плоскости поверхности, вычисля ют углы на клона ми кроучаст ков, по которым судят о шероховатости поверхности, отли ча ющи йся тем, что, с целью повышения точности измерения путем определения ориента" ции микроучастков, после определения интенсивности определяют координаты максимума распределения интенсивности, а углы наклона микроучастков вычисляют по координатам максимума распределения интенсивности отраженного светового потока, определяют ориентацию микроучастков, с учетом которой судят о шероховатости.
1538046
Составитель В. Климова
Реда ктор В. Бугренкова Техред И,дядья Корректор В. Каба ци и
Заказ 163 Тираж 483 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.Гагарина,101
