Способ обнаружения поверхностныхдефектов ha изделиях b форме тел bpa-щения

 

Союз Советских

СоцивлмстическмХ

Республик

О П

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (щ798566 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 101078 (21) 2675012/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (51)М. Кл з

G 01 N 21/88

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений н открыти и (23) Приоритет—

Опубликовано 230181. Бюллетень ¹ 3

Дата опубликования описания 260181 (53) УДК 535. 361 (088.8) (72) Авторы изобретения

3.М.Шипулин и С.Д.Закупин (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ДЕФЕКТОВ

HA ИЗДЕЛИЯХ В ФОРМЕ ТЕЛ ВРИЦЕНИЯ

Изобретение относится к области неразрушающего контроля иэделий и может быть использовано для обнаружения дефектов на поверхности изделий в форме тел вращения, например роликов, втулки, гильзы и т.п.

Известны способы обнаружения дефектов на поверхности движущихся изделий, заключающиеся в том, что íà lO поверхность контролируемого иэделия направляют накленный пучок света, а отраженный свет регистрируют фотоприемником в пределах угла от 5 до

154 по отношению к направлению зер- 15 кального отражения и по величине отношения сигнал-шум судят о. качестве его поверхности (1j, Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является спо- 20 соб обнаружения поверхностных дефектов на изделиях в форме тел вращения, заключающийся s том, что на их поверхность направляют наклонный пучок света с шириной, соиэмеряемой с 25 размерами минимального дефекта, а отраженный свет регистрируют фотоприемниками (,в пределах угла от 20 до 30 4 по отношению к направлению зеркального отражения) и по величи-. З()

I не отношения сигнал-шум судят о качестве контролируемой поверхности(2).

Недостатком известного способа является ненадежность обнаружения дефектов, обусловленная низким отношением сигнал-шум из-за малой величины полезного сигнала. При выборе угла положения фотоприемника не учитываются угловые размеры индикатрисы рассеяния контролируемой поверхности, которые оказывают влияние на величину оптимального угла положения фотоприемника. На величину отношения сигнал-шум для различных видов поверхностных дефектов оказывает влияние угол падения освещающего луча.

Цель изобретения - повышение надежности обнаружения поверхностных дефектов.

Указанная цель достигается тем, что перед обнаружением поверхностных дефектов на контролируемой поверхности наклонный пучок света направляют на поверхность неподвижного годного иэделия под углом 30-40, измеряют интенсивность света, отраженного под разными углами в плоскости падения, определяют угловые размеры индикатри" сы рассеяния на уровне точек переги798566 ба ее ветвей, а фотоприемники устанавливают так, чтобы они регистрировали свет, отраженный от иэделия под углом, равным ширине индикатрисы рассеяния на уровне точек перегиба ее ветвей.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема контроля, реализующая предлагаемый способ, на фиг.2 типичная индикатриса рассеяния поверхности неподвижного годного изделия, на фиг. 3 — типичное распределение амплитуды сигнала от биений ,(кривая А) и шума поверхности (кривая B) по углу регистрации (пунктирной линией показана экспериментальная индикатриса для данного вида изделий); на фиг. 4 — распределение 15 отношения сигнал-шум для контролируемых дефектных изделий, на фиг. 5 типичная зависимость отношения сигнал-шум от угла падения наклонного пучка света для различных видов по- Я верхностных дефектов.

Способ осуществляется следующим образом.

На поверхность неподвижного год" ного изделия 1 направляют под углом 5

8 луч 2 света и, перемещая фотоприемник 3 по углу 4, отсчитываемого от направления зеркального отражения, измеряют интенсивность отраженного света, строят индикатрису З рассеяния и определяют ее угловые размеры на уровне точек перегиба ее ветвей. Затем закрепляют фотоприемник 3 таким образом, что он регистрирует свет, отраженный под углом 4, равным угловой ширине индикатрисы рассеяния, измеренной на уровне точек перегиба ее ветвей, а источник света устанавливают таким образом, а угол падения наклонного пучка света составляет 30-40 . На 40

0 позицию контроля последовательно устанавливают контролируемые иэделия, придают им вращательное движение и по отношению сигнал-шум судят о качестве поверхности. 4$

Способ применения для контроля полых металлических гильз. Максимум сигнала от биений изделия приходится на точки перегиба ветвей индикатрисы рассеяния, а максимум шума контролируемой поверхности совпадает с направлением зеркального отражения (Ч =0 ).

Кривая С относится к дефектам типа мелких царапин и пятен, а кривая Д относится к дефектам типа забоин, вмятин и т.п..

Для надежной регистрации всех.видов поверхностных дефектов угол нак.лонного пучка света 30-40 .

Использование предлагаемого спо соба позволяет обнаружить. контролируемые дефектные иэделия с большей вероятностью (0,95) по сравнению;с известным способом (0,85), что улучшает качество выпускаемой продукции.

Ориентировочный экономический эффект от внедрения предлагаемого способа на предприятиях может составить

29 тыс. руб. в год.

Формула изобретения

Способ обнаружения поверхностных дефектов на иэделиях в форме тел вращения, заключающийся в том, что на их поверхность направляют наклонный пучок света с шириной, соиэмеряемой с размерами минимального дефекта, а отраженный свет регистрируют фотоприемниками и по величине отношения сигнал-шум выходного сигнала судят о качестве контролируемой поверхности, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, перед обнаружением. поверхностных дефектов на контролируемой поверхности наклонный пучок света направляют на поверхность неподвижного годного изделия под углом 30-40, измеряют интенсивность света, отраженного под разными углами в плоскости падения, определяют угловые размеры индикатрисы рассеяния на уровне точек перегиба ее ветвей, а фотоприемники устанавливают так, чтобы они регистрировали свет, отраженный от поверхности иэделия под углом, равным шири-. не индикатрисы рассеяния на уровне точек перегиба ее ветвей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент Великобритании 9 1394112 кл. G 01 N 21/32, опублик. 1975.

2. Ро te G." High-Speed Su gac.e Юачч

inspection " J. ор1лса1 ЕисрпбЕ "и с,ч.15, И1, 1970, с.4 5 - 51 (прототип ) .

Составитель К.Рогожин

Редактор В.Жиленко Техред А. Ач . Корректор Ю.Макаренко

Заказ 10012/52 Тираж 18 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП"Патент", r.Óæãîðîä,óë.Ïðoåêòíàÿ,4