Рефлектометрический способ измерения шероховатости полированных поверхностей изделий

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОУСКРМУ СВ ИИЛЬСТВУ

Союз Советскиз

Социалистически к

Республик (ii> 868347 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено100180 (21) 2870666/25-28 (51)М Кп 3 с присоединением заявки Й©

6 01 В 11/30

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет .

Опубликовано 3(109,81, Бюллетень 149 36 (53) УДК 531. 715.2 (088.8) Дата опубликования описания 300981 (72) Авторы изобретения

К.A.Îáðàäîâè÷, Ю.Н.Попов и Ф.М.Солодухо (71) Заявитель (54) РЕФЛЕКТОМЕТРИЧЕСКИЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ

ШЕРОХОВАТОСТИ ПОЛИРОВАННЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ изделиИ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть, использовано для определения двух параметров шероховатости полированных поверхностей изделий.

Известен рефлектометрический снособ измерения шероховатости поверхности изделий, заключающийся в том, что освещают поверхность изделия, помещенного в фотометрический шар, под различными углами измеряют зеркально отраженный от поверхности иэделия световой поток и по его величине судят об одном высотндм параметре шероховатости. Предварительно

15 производят градуировку по образцам, аттестованным по параметру шерохо.ватости другими методами (1) .

Недостаток способа заключается в 20 том, что он позволяет получить информацию только об одном параметре шероховатости и требует градуировки прибора по предварительно аттестованным образцам. 25

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ измерения шероховатости полированных поверхностей изделий,, заключающийся в том, что освещают поверх- 30 ность изделия монохроматическим излучением определенной длины волны il. измеряют диффузно отраженный от поверхности иэделия световой потокТ )1 измеряют общий отраженный от поверх-ности изделия световой поток То „, и по отношению этих световых потоков судят о среднем квадратическом отклонении высот неровностей (2).

Недостаток этого способа заключается в том, что определяется только один параметр шероховатости, характеризующий высоту микронеровностей, а параметр, определяющий средний шаг микронеровностей- определить невозможно, так как определяемое отношение зависит только от высотного параметра, что снижает точность измерения шероховатости.

Цель изобретения — повышение точности измерения шероховатости °

Поставленная цель достигается тем, что измеряют зеркально отраженный от поверхности изделия световой поток вместе с частью расположенного вокруг этого потока диффузно отраженного светового потока (I + дIgg„затем освещают поверхйость иэделия монохроматическим излучением другой

868347 длины волны )„, измеряют при этом зеркально отраженный от поверхности иэделия световой поток вместе с частью расположенного вокруг этого Потока диффузно отраженного светового потока (13 + ДТ! )Л2 и общий отраженный от поверхности изделия световой поток Ip y по отношениям (I> +

+bIy)p p /1оу., и (1 3 + bl!!)))!.2 /Ip).2cyдят о среднем квадратическом отклонении и об интервале корреляции высот неровностей.

Способ может быть реализован с помощью серийно выпускаемых спектрофотометров с интегрирующей сферой типа

СФ-14 и СФ-18.

На чертеже представлена принципи- 15 альная схема спектрофотометра.

Спектрофотометр содержит монохроматор 1 и интегрирующую схему 2, которая включает ловушку 3, заслонку

4, приемник 5 излучения и регистри- gp рующее устройство 6.

Способ осуществляется следующим образом.

Контролируемое изделие 7 располагают в окне интегрирующей сферы 2, освещают поверхность изделия 7 с помощью монохроматора 1 монохроматическим излучением по крайней мере з двух длин волн ) „и Л . Установив заслонку 4 в окно интегрирующей сферы 2, измеряют с помощью приемника 6 излучения и регистрирующего устройства 6 общий спектральный коэффициент отражения ДЛ„и 12 . Установив вместо заслонки 4 ловушку 3, измеряют спектральный коэффициент диффузного от- З5 ! ражения Л„ и р1, при этом в ловушку

3 попадает зеркально отраженный световой поток и часть расположенного вокруг этого потока диффузно отраженного светового потока (Iy+ dig). За- 40 тем определяют отношения !.

Ъ (" 4Л, (; (6,Ñ, Л )..! (1s Я р.. 4 (6,"-2 о Л2. ,где Q — среднее квадратическое отклонение высот неровностей;  — интеграл корреляции высот неровностей. 50

Решают систему уравнений и определяют два параметра шероховатости (3 иФ.

Измерения могут быть проведены при более чем двух длинах волн, что позволяет получить избыточную систему уравнений и увеличить .точность определения параметров 6 и Г .

Использование предлагаемого спо соба по сравнению с известными позволяет получать большую информацию о микрорельефе поверхности и приводит к увеличению точности измерения шероховатости, Формула изобретения

Рефлектометрический способ измерения шероховатости полированных поверхностей иэделий, заключающийся в том, что освещают поверхность изделия монохроматическим излучением определенной длины волны 1,(, измеряют диффузно отраженный от поверхности иэделия световой поток I измеряют общий отраженный от поверх1 ности изделия световой поток Ip„„ и по отношению этих световых потоков судят о среднем квадратическом отклонении высот неровностей, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения шероховатости, измеряют зеркально отраженный от поверхности иэделия световой поток вместе с частью расположенного вокруг этого потока диффузно отраженного светового потока (I + Alp)g<, затем освещают поверхность иэделия монохроматическим излучением другой длины волны )L, измеряют при этом зеркально отраженный от поверхности изделия световой поток вместе с частью расположенного вокруг этого потока диффузно отраженного светового потока (I + bIy)g и общий отраженный от поверхности изделия световой поток Ipy по отношениям(1 +аТ! )л /Ipp и (1„, + dx>) Л, /Ip> судят о средйем квадратическом отклонении и об интервале корреляции высот неровностей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Vashist S Ê., Rad )ча)стоshnan Ч.

GIass Meter opr Surface Evaluatipn.—

Indian Engineering JournaI, cep. МЕ, 1975, ч. 55, с. 144-148.

2. Авторское свидетельство СССР

М 654853, кл. G 01 В 11/30, 1977 (прототип).

868347

Составитель Л.Лобэова.

Редактор В.Петраш Техред A.Ач Корректор С. Шекмар

Заказ 8299/51 Тирам 645 Корректор

ВНИИПИ Государственного-комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4