CS256711B1 - Optoelectronic infrared sensing element for measuring of nominal size's deviations and surface roughness - Google Patents

Optoelectronic infrared sensing element for measuring of nominal size's deviations and surface roughness Download PDF

Info

Publication number
CS256711B1
CS256711B1 CS855226A CS522685A CS256711B1 CS 256711 B1 CS256711 B1 CS 256711B1 CS 855226 A CS855226 A CS 855226A CS 522685 A CS522685 A CS 522685A CS 256711 B1 CS256711 B1 CS 256711B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
sensor
roughness
measuring
optoelectronic
infrared
Prior art date
Application number
CS855226A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Other versions
CS522685A1 (en
Inventor
Vladimir Volcko
Jaroslav Volcko
Original Assignee
Vladimir Volcko
Jaroslav Volcko
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vladimir Volcko, Jaroslav Volcko filed Critical Vladimir Volcko
Priority to CS855226A priority Critical patent/CS256711B1/en
Publication of CS522685A1 publication Critical patent/CS522685A1/en
Publication of CS256711B1 publication Critical patent/CS256711B1/en

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

Optoelektronický infračervený snímač je určený pre súčasné meranie rozmerov a drsnosti povrchu rotačných súčiastok na programovo-riadených strojoch a pozostáva zo základného telesa, kde sú umiestnené dve snímacie časti, na meranie odchýlok rozmerov a na meranie drsnosti a v ktorom pře každú snímaciu časť je uložený zdroj infračerveného žiarenia. Základné teieso snímača je spojené maticou s držiakom nástrojov. Pri meraní odchýlok rozmerov sa vyžiarený lúč zo zodpovedajúceho zdroja žiarenia odráža od meraného povrchu na vyhodnocovací fotodetektor umiestnený v puzdre a uchytený v tyčo.vom segmente, ktorého polohu nastavuje ďiferenclálna skrutka a vodiaca tyčka. Pri súčasnom meraní drsnosti povrchu vyžiarený a odrazený lúč prechádza cez sústavu šošoviek umiestnených vo vymenitelnom telese a sústavu odrazných hranolov uchytených v prírubovom telese. Odrazený a rozptýlený lúč prechádza cez valcov.ú šošovku a filter pre potlačenie cudzieho světla, do sústavy vyhodnocovacích fotodiód umiestnených v telese, uchyteného k základnému telesu. Získané analogové signály sa vyhodnotia.The optoelectronic infrared sensor is designed for simultaneous measurement of dimensions and roughness surface of rotating parts on program-controlled machines and consists of base body where two are located sensing parts for measuring dimensional deviations and for measuring roughness and in which an infrared source is stored for each sensor portion radiation. Basic teieso sensor it is connected with a tool holder nut. When measuring the deviations of the dimensions, it is radiated beam from the corresponding radiation source reflecting from the measured surface to the evaluation surface photodetector placed in the case a mounted in the bar of the segment whose position adjusts the differential screw and guide rod. At the same time roughness measurement the surface radiated and the reflected beam passes through a set of lenses located in the replaceable body and reflective system prisms attached to the flange body. The reflected and scattered beam passes through the cylinder lens and filter to suppress alien light, into a system of evaluation photodiodes placed in the body, gripped to the base body. Analog acquired signals are evaluated.

Description

Vynález sa týká zariadenia pre súčasné meranie odchýlok menovítých rozmerov a drsnosti povrchu v automatické]' kontrole přesnosti obrábania rotačných súčiastok na číslicovo a programovo riadených strojoch.The invention relates to a device for simultaneously measuring the deviations of nominal dimensions and surface roughness in automatic checking of machining accuracy of rotary components on numerically and program-controlled machines.

Pri trieskovom obrábaní rotačných súčiastok v automatizovaných výrobných systémoch je problematické počas automatického cyklu rýchlo a spotahlivo definovat odchýlku menovitého rozměru a drsnosť povrchu. Problematika spočívá v nájdení spósobu merania, ktorý by bol schopný bezprostředné pri vlastnom reznom procese alebo po jeho skončení v pracovnom priestore stroja, súčasne merať odchýlky menovitého rozměru a drsností povrchu a zabezpečit prípadnú korekciu pre dosiahnutie požadovanéj hodnoty. Doteraz vo svete známe snímače sa používajú len na meranie odchýlok menovitých rozmerov.When machining rotary components in automated manufacturing systems, it is difficult to quickly and reliably define a nominal dimension deviation and surface roughness during an automatic cycle. The problem is to find a method of measurement that would be able to measure the deviations of nominal size and surface roughness immediately after the end of the cutting process or after its end in the working area of the machine, and ensure possible correction to achieve the required value. Previously known sensors in the world are used only for measuring deviations of nominal dimensions.

Optoelektronický infračervený snímač pódia vynálezu, rieši uvedenú problematiky aktívnej kontroly pri trieskovom obrábaní rotačných súčiastok. Podstata vynálezu spočívá v tom, že k držiaku nástrojov je maticou uchytené základné teleso snímača, v ktorom sú umiestnené zdroje infračerveného žiiarenia. K základnému telesu snímača je upevněný vyhodnocovací fotodetektor, umiestnený v puzdre, ktoré je uchytené v tyčovom segmente, ktorý je v kontakte s diferenciálnou skrutkou a spojený s vodiacou tyčkou, ktorá je posuvné uložená v drážke základného telesa snímača a telesa. Vyměnitelné teleso, v ktorom je umiestnená sústava šošoviek, je upevněné v přírubě, ktoré je připevněná k základnému telesu snínvča. K základnému telesu snímiača je tiež připojené teleso, v ktorom je uložená sústava vyhodnocovacích fotodiód, šošovka a fliter. Rektifikačnými skrutkami a tlačnými pružinami je k základnému telesu snímača uchytené přírubové teleso, v ktorom sú umiestnené a upevněné optické odrazné hranoly.The optoelectronic infrared sensor according to the invention solves the aforementioned problems of active control in the machining of rotary components. It is an object of the present invention to have a base body of the sensor in which the sources of infrared radiation are located to the tool holder. An evaluation photodetector is mounted to the sensor body, housed in a housing that is retained in a rod segment that is in contact with a differential screw and connected to a guide bar slidably mounted in a groove of the sensor body and body. The replaceable body, in which the lens assembly is located, is fixed in a flange that is attached to the base body of the dreamer. Also attached to the sensor body is a body in which a set of evaluation photodiodes, a lens and a sequin are stored. A rectangular flange body is attached to the sensor body by rectifying screws and compression springs in which the optical reflecting prisms are located and fixed.

Podta ďalšieho prevedenia snímača sú zdroje infračerveného žiarenia uložené v puzdrách, ktoré sú spojené s telesami, kde sú umiestnené šošovky, pričom telesá sú upevněné v základnom telese snímača.According to a further embodiment of the sensor, the infrared radiation sources are housed in housings which are connected to the bodies where the lenses are located, the bodies being fixed in the base body of the sensor.

Uvedené zariadenie podta vynálezu oproti súčasnému stavu techniky umožňuje súčasne merať rozměrové změny a drsnosť povrchu priamo v priebehu režného procesu alebo po jeho skončení a súčasne uskutočňovať analýzu hodnotených parametrov a s nadváznosťou riadiaceho systému obrábacieho stroja uskutočňovať příslušné korekcie pre dosiahnutie požadovanej hodnoty.Compared with the prior art, the device according to the invention makes it possible simultaneously to measure the dimensional changes and surface roughness directly during or after the process, and at the same time to analyze the evaluated parameters and to make corresponding corrections to the desired value.

Příklad konštrukčného riešenia snímača podfa vynálezu je znázorněný na jednotlivých výkresoch.An exemplary sensor design according to the invention is shown in the drawings.

Na obr. 1 je znázorněný pohtad na celkovú zostavu optoelektronického infračerveného snímača.In FIG. 1 is a perspective view of an overall optoelectronic infrared sensor assembly.

Na obr. 2 je priečný rez C—C z obr. 1, zobrazujňci snímaciu část na meranie odchýlok rozmerov.In FIG. 2 is a cross-sectional view C-C of FIG. 1 showing a sensing portion for measuring dimensional variations.

Na obr. 3 je priečny rez A—A z obr. 1 a spolu s obr. 4, kde je rez Β—B z obr. 3, zobrazujú snímaciu časť na meranie drsnosti povrchu.In FIG. 3 is a cross-section A-A of FIG. 1 and together with FIG. 4, where the section Β-B of FIG. 3, show a sensor portion for measuring surface roughness.

Podta obr. 1 je v základnom telese snímača 1 umiestnená snímacia časť na meranie odchýlok menovitých rozmerov 2 a snímacia časť na meranie drsnosti povrchuAccording to FIG. 1, a sensor portion for measuring deviations of nominal dimensions 2 and a sensor portion for measuring surface roughness are located in the base body of the sensor 1

3. Základné teleso snímača 1 je spojené s prednou častou 4 držiaka nástrojov 5 s kuželovou stopkou, prostredníctvom matice 6.3. The base body of the sensor 1 is connected to the front part 4 of the tool holder 5 with a conical shank, by means of a nut 6.

Podta obr. 2 v základnom telese snímača je uchytené teleso 8, v ktorom je umiestnená Šošovka 10. Teleso 8 je spojené s puzdrom 7, v ktorom je umiestnený zdroj infračerveného žiarenia 9. Vyhodnocovací fotodetektor 11 a šošovka 19 sú umiestnené v puzdre 12. Puzdro 12 je uchytené v tyčovom segmente 13, skrutkou 20, ktorého rektífikáciu pre nastavenie uhlu odrazu, zabezpečuje diferenciálna skrutka 14 a skrutka 15. Vodiaca tyčka 16 je spojená s tyčovým segmentem 13 a posuvné uložená v rybinovitej drážke základného telesa snímača 1 a telesa 17. Skrutka 18 ovládajúca vodiacu tyčku 16 a je umiestnená v telese 17.According to FIG. 2, a body 8 in which the lens 10 is located is mounted in the base body of the sensor. The body 8 is connected to the housing 7 in which the infrared radiation source 9 is located. The evaluation photodetector 11 and the lens 19 are located in the housing 12. in the bar segment 13, a screw 20 whose rectification for adjusting the angle of reflection is provided by a differential screw 14 and a screw 15. The guide rod 16 is connected to the bar segment 13 and slidably mounted in the dovetail groove of the sensor body 1 and body 17. Screw 18 controlling the guide the rod 16 and is located in the body 17.

Podfa obr. 3 a 4 v základnom telese snímača 1 je umiestnené teleso 8 s puzdrom 7 pri tom istom zložení a tým istým spňsobom, ako pri popise obr. 2. Optické odrazné hranoly 21 s polopriepustnou vrstvou sú uchytené v prírubovom telese 22 a sú zaistené podložkami a skrutkami 23. Přírubové teleso 22 je uchytené pomocou dvoch rektifikačných skrutiek 24 a tlačných pružin 25. Sústava šošoviek 26, 27 je umiestnená vo vymenitefnom telese 28 a zaistená krúžkom 29. Vyměnitelné teleso 28 je priskrutkované v prírube 30. Příruba 30 dosadá na opernú plochu základného telese snímača 1 a je v ňom presne uložená. Lineárna sústava vyhodnocovacích fotodiód 31 je umiestnená v telese 32, kde sa nachádza šošovka 34, filter 33 a sú zaistené podložkami a skrutkami 35, 36.According to FIG. 3 and 4, a body 8 with a sleeve 7 is disposed in the base body of the sensor 1 in the same composition and in the same manner as in the description of FIG. 2. Optical reflective prisms 21 with a semipermeable layer are mounted in the flange body 22 and secured with washers and screws 23. The flange body 22 is attached by means of two rectification screws 24 and compression springs 25. The lens assembly 26, 27 is housed in the replaceable body 28 and The removable body 28 is screwed into the flange 30. The flange 30 abuts against the abutment surface of the base body of the sensor 1 and is precisely received therein. A linear array of evaluation photodiodes 31 is disposed within the body 32, which includes the lens 34, the filter 33, and is secured with washers and screws 35, 36.

V základnom telese snímača 1 je připevněné puzdro 37, v ktorom je umiestnená fotodióda 38. Fotodióda 38 a jej uchytenie odpadá, ked zdrojom žiarenia je laser.In the base body of the sensor 1, a housing 37 is mounted in which a photodiode 38 is disposed.

Funkcia snímača spočívá v meraní odchýlok rozmerov a drsnosti povrchu a je nasledovná:The function of the sensor is to measure dimensional variations and surface roughness and is as follows:

Meranie rozmerovej odchýlky podta obr.Measurement of dimensional deviation according to FIG.

je založené na zákone lomu a odrazu světla, ktorý závisí od rozměru súčiastky. Zdrojom infračerveného žiarenia 9 je napr. luminiscenčná dioda, ktorá je umiestnená vo volitefnej vzdialenosti pod osou obrobku. Vofbou vzdialenosti sa zváčšuje alebo zmenšuje rozsah merania. Povrch obrobku odráža dopadajúci lúč na vyhodnocovací fotodetektor 11, ktorého poloha zodpovedá danému uhlu odrazu. Před uvedením do činnosti je potřebné nastavit vyhodnocovacíit is based on the law of refraction and reflection of light, which depends on the size of the component. The source of infrared radiation 9 is e.g. a luminescent diode, which is located at an optional distance below the workpiece axis. Selecting the distance increases or decreases the measuring range. The workpiece surface reflects the incident beam on the evaluation photodetector 11, whose position corresponds to a given reflection angle. It is necessary to set up the evaluation before activation

258711 fotodetektor 11 na daný uhol odrazu, podlá etalonu. Přesné nastavenie sa uskutočňuje rektifikačným mechanizmom, ktorý reprezentuje diferenciální skrutka 14, skrutka 13, vodiaca tyčka 16 pohybujúca sa v rybinovitej drážke telies 1, 3.7. Pri velmi malej zmene poloměru súčiastky nastáva velmi malá změna uhla odrazu. So· zvačšujúcim sa priemerom súčiastky je uhol rozptylu odrazených lúčov taký malý, že je možně pomocou vhodnej šošovky 19 ho zobrazit na fotocitlivú vrstvu vyhodnocovacieho í chodě· tektora 11. Tým zabezpečíme meranie rozmerov váčšieho rozsahu pri určitom nastavení vyhodnocovacieho fotodetektora na zodpovedajúci uhol odrazu. V závislosti od změny intenzity dopadajúceho světla na vyhodnocovací fotodetektor 11 vyvolá sa změna odporu R fotodetektora (je úměrná zmene priemeru obrobku). Takto získaný analogový signál sa može napr. frekvenčně prenáša! prostredníctvom vysielača do prijímača alebo optoelektronicky.258711 photodetector 11 at a given angle of reflection, according to the standard. The exact adjustment is performed by a rectification mechanism represented by a differential screw 14, a screw 13, a guide rod 16 moving in the dovetail groove of the bodies 1, 3.7. With a very small change in the radius of the component, there is a very small change in the angle of reflection. With the increasing diameter of the component, the scattering angle of the reflected beams is so small that it can be displayed on the photosensitive layer of the evaluation tread 11 by means of a suitable lens 19. This ensures measurement of larger scale dimensions at a certain setting. Depending on the variation of the incident light intensity on the evaluation photodetector 11, a change in the photodetector resistance R (proportional to the change in workpiece diameter) is induced. The analog signal thus obtained can be e.g. freely transmits! via a transmitter to a receiver or optoelectronically.

Meranie drsnosti povrchu podía obr. 3 a 4 je nasledovná:The surface roughness measurement of FIG. 3 and 4 is as follows:

Zdroj infračerveného žiarenia 39 je například luminiscenčná dioda. Zvazok jej světelných lúčov sa cez šošovky 2B, 27 a odrazné hranoly 21 s polopriepustnou vrstvou zaostřuje na skúmanú plochu. Vzdialenosť meranej plochy je nastavená v ohniskové} vznialenosti sústavy šošoviek 2S, 27, ktorých optická os je totožná s osou obrobku. Časí tohoto žiarenia sa vedie od odvazúceho hranole 21 na fotodiódu 38» slúžiacu na korigo.anie světelného kolísania zdroja žiarenia. (Pri použiti laseru ako zdroja žiarenia. táto funkcia korekcie odpadá.). Odrazené světlo od skúmanej plochy sa podfa velkosti profilu drsnosti rožne rozptyluje a odráža sa na polopriepustnej hrané optického hranola 21 do sústavy vyhodnocovacích fotodiód 31. Tie sú umiestnené v priamke alebo v plošnom rozložení, kolmo na pohyb skúmanej plochy. Pre zobrazenie lúčov v jednom smere, ktoré je výhodné pre lineárně umiestnenie fotodiód sa používá šošovka 34. Potlačenie cudzleho světla inej vlnovej dížky zabezpečuje v systéme žiarenia filter 33. Platí, že čím je plocha drsnejšia, tým je odrazené světlo viac rozptýlené a tým viac sú osvětlené i krajné fotodiódy. Z každej diody vzniká elektrický signál, ktorý sa prenáša podobné ako je poplsaný pri funkcii merania odchýlok rozmerov, buď frekvenčně alebo optoelektronicky. Získaný elektrický signál može mikropočítač vyhodnotit křivkou alebo číselnou hodnotou. Pretože ide o premenné statistické rozloženie světla, vyjadřuje číselná hodnota priemernú drsnost povrchu a za definovaných podmienok existuje jej korelácia s hodnotou drsnosti Ra.The source of infrared radiation 39 is, for example, a luminescent diode. The beam of its light rays is focused through the lenses 2B, 27 and the reflective prisms 21 with the semipermeable layer on the surface to be examined. The distance of the surface to be measured is set in the focal length of the lens assembly 27, 27 whose optical axis is identical to the workpiece axis. A portion of this radiation is passed from the decanting prism 21 to a photodiode 38 ' which serves to correct the light variation of the radiation source. (When using the laser as a radiation source, this correction function is not necessary.). Reflected light from the investigated surface diffuses over the roughness profile and is reflected on the semipermeable edge of the optical prism 21 into the array of evaluation photodiodes 31. These are located in a straight line or in a plane distribution perpendicular to the movement of the investigated surface. A lens 34 is used to display the rays in one direction, which is advantageous for the linear placement of the photodiodes. The suppression of foreign light by another wavelength provides a filter 33 in the radiation system. As a result, the surface is rougher, the reflected light is more scattered and illuminated and extreme photodiodes. Each diode produces an electrical signal that is transmitted similar to that described in the dimensional deviation measurement function, either frequency or optoelectronically. The obtained electrical signal can be evaluated by a microcomputer by a curve or a numerical value. Since this is a variable statistical distribution of light, the numerical value expresses the average surface roughness and, under defined conditions, is correlated with the roughness value R a .

Optoelektronický infračervený snímač podfa vynálezu je určený predovšetkým na bezdotykové meranie pre auíomatickú kontrolu rozměru a drsnosti povrchu rotačných súčiastok na programovo a čislicovo riadených sústruhoch v automatizovaných technologických pracoviskách, splňujúci požiadavky pružnej automatizácie. Použitie snímača móže byť rozšířené na meranie rotačných súčihstok v programovo riadených obrábacích? centrách a iných trieskových sp3soboch obrábania. Je možná kontrola odchýlok rozmerov a drsnosti otvorov ale závisí oď velkosti konštrukcie snímača. Po demontáži časti, používanej na meranie rozměru je· meradlc použitelné na kontrolu drsnosti a prisposobením uchytenia meradla sa jeho aplikácia rozšíří do ostatných oblastí automatizované) výroby.The optoelectronic infrared sensor according to the invention is intended primarily for non-contact measurement for automatic control of the size and surface roughness of rotating parts on program and numerically controlled lathes in automated technological workplaces, meeting the requirements of flexible automation. Can the sensor be used to measure rotary components in program-controlled machine tools? centers and other machining methods. It is possible to check the dimensional variations and the roughness of the holes, but it depends on the size of the sensor design. After dismantling the part used to measure the size, the gauge is usable for roughness control and its application extends to other areas of automated production.

PREDMETSUBJECT

1. Optoelektronický infračervený snímač na meranie odchýlok menovitých rozmerov a drsnosti povrchu, vyznačujúci sa tým, že zostáva z držiaku nástrojov (5), ku ktorému je maíicou (6) uchytené základné těleso snímača (1), v ktorom sú umiestnené zdroje infračerveného žiarenia (9, 39) a upevnený vyhodnocovací fotodetektor (11), umiestnený v puzdre (12), ktoré je uchytené v tyčovom segmente (13), ktorý je v kontakte s diferenciálnou skrutkou (14) a spojený s vodiacou tyčkou (16), ktorá je posuvné uložená v drážke základného telesa snímača (1) a telesa (17), pričom vyměnitelné teleso (28), v ktorom je umiestnená sústava šošoviek (26, 27), je upevněné v přírubě (30), ktorá je připevněná k základ-An optoelectronic infrared sensor for measuring deviations of nominal dimensions and surface roughness, characterized in that it consists of a tool holder (5), to which the base of the sensor body (1) is mounted by a guide (6), in which infrared radiation sources ( 9, 39) and a fixed evaluation photodetector (11) disposed in a housing (12) which is mounted in a rod segment (13) in contact with the differential screw (14) and connected to a guide rod (16) which is slidably mounted in a groove of the base body of the sensor (1) and the body (17), the replaceable body (28) in which the lens assembly (26, 27) is located is fixed in a flange (30) attached to the base.

Claims (3)

258711 fotodetektor 11 na daný uhol odrazu, podláetalonu. Přesné nastavenie sa uskutočňujerektifikačným mechanizmom, ktorý repre-zentuje diferenciální skrutka 14, skrutka13, vodiaca tyčka 18 pohybujúca sa v rybi-novitej drážke telies 1, 17. Pri velmi malejzmene poloměru súčiastky nastáva velmimalá změna uhla odrazu. So· zvačšujúcimsa priemorom súčiastky je uhol rozptylu od-razených lúčov taký malý, že je možně po-mocou vhodnéj šošovky 19 ho zobrazil nafotocitlivú vrstvu vyhodnocovacieho í chodě·tektora 11. Tým zabezpečíme meranie rozme-rov váčšieho rozsahu pri určitom nastavenívyhodnocovacieho fotodetektora na zodpo-vedajúci uhol odrazu. V závislosti od změ-ny intenzity dopadajúceho světla na vyhod-nocovací fotodetektor 11 vyvolá sa změnaodporu R fotodetektora (je úměrná zmenepriemeru obrobku). Takto získaný analogovýsignál sa može napr. frekvenčně prenášařprostredníctvom vysielača do prijímača ale-bo optoelektronicky. Meranie drsnosti povrchu pódia obr. 3 a4 je následovně: Zdroj infračerveného žiarenia 39 je na-příklad luminiscenčně dioda. Zvazok jej svě-telných lúčov sa cez šošovky 2B, 27 a od-razné hranoly 21 s polopriepustnou vrstvouzaostřuje na skúmanú plochu. Vzdialenosťmeranej plochy je nastavená v ohniskovejvznialenosti sústavy šošoviek 2S, 27, ktorýchoptická os je totožná s osou obrobku. Časítohoto žiarenia sa vedie od odvazúceho hra-nole 21 na foíodiódu 38, slúžiacu na kori-govanie světelného kolísania zdroja žiare-nia. (Pri použití laseru ako zdroja žiarenia.táto funkcia korekcie odpadá.} Odrazenésvětlo od skúmanej plochy sa podlá velkos-ti profilu drsnosti rožne rozptyluje a odrá-ža sa na polopriepustnej hrané optického hranola 21 do sústavy vyhodnocovacích fo-todiód 31. Tie sú umiestnené v priamke ale-bo v plošnom rozložení, kolmo na pohybskúmanej plochy. Pre zobrazenie lúčov vjednom smere, ktoré je výhodné pre lineár-ně umiestnenie fotodiód sa používá šošov-ka 34. Potlačenie cudzieho světla inej vlno-vej dížky zabezpečuje v systéme žiareniafilter 33. Platí, že čím je plocha drsnejšia,tým je odrazené světlo viac rozptýlené atým viac sú osvětlené i krajné fotodiódy. Zkaždej diody vzniká elektrický signál, kto-rý sa prenáša podobné ako je popísaný prifunkcii merania odchýlok rozmerov, buďfrekvenčně alebo optoelektronicky. Získa-ný elektrický signál može mikropočítač vy-hodnotit křivkou alebo číselnou hodnotou.Pretože ide o premenné statistické rozlože-nie světla, vyjadřuje číselná hodnota prie-mernú drsnost povrchu a za definovanýchpodmienok existuje jej korelácia s hodno-tou drsnosti Ra. Optoelektronický infračervený snímač po-dlá vynálezu je určený predovšetkým nabezdotýkové meranie pre automatická kon-trolu rozměru a drsnosti povrchu rotačnýchsúčiastok na programovo a číslicovo riade-ných sústruhoch v automatizovaných tech-nologických pracoviskách, splňujúci požia-davky pružnej automatizácie. Použitie sní-mača móže byť rozšířené na meranie rotač-ných súčidstok v programovo riadenýchobráfcacíchj centrách a iných trieskových sp3-soboch obrábania. Je možná kontrola odchý-lok rozmerov a drsnosti otvorov ale závisíoď velkosti konštrukcie snímača. Po demon-táži časti, používanej na meranie rozměruje‘ meradlc použitelné na kontrolu drsnostia prisposobením uchytenia meradla sa jehoaplikácia rozšíří do ostatných oblastí auto-matizované] výroby. PRSDMKT258711 a photodetector 11 at a given angle of reflection, which is at a distance. The exact adjustment is made by the implementation mechanism, which is represented by the differential screw 14, the screw 13, the guide rod 18 moving in the fish groove of the bodies 1, 17. A very small change in the angle of reflection occurs with a very small radius of the component. As the diameter of the component is larger, the angle of scattering of the deflected beams is so small that it is possible to use a suitable lens 19 to display the photosensitive layer of the evaluation path of the tester 11. leading angle of reflection. Depending on the change in the intensity of the incident light on the photodetector 11, a change in the photodetector resistor R is induced (it is proportional to the change in the diameter of the workpiece). The analog signal thus obtained can be, for example, transmitted via a transmitter to a receiver or optoelectronic. The surface roughness measurement of Figs. 3 and 4 is as follows: The infrared source 39 is, for example, a luminescent diode. The beam of its luminous beams is focused on the surface to be examined through the lenses 2B, 27 and the prisms 21 with the semi-permeable layer. The spaced-apart surface is set at the focal distance of the lens assembly 2S, 27, whose optical axis is identical to the workpiece axis. This radiation is conducted from the detaching pile 21 to the photodiode 38 for correcting the light variation of the radiation source. (When using a laser as the source of radiation. This correction function is omitted.) Reflected light from the examined surface diffuses spontaneously according to the roughness profile and is reflected on the semi-permeable edge of the optical prism 21 into a set of evaluating photodiodes 31. Lens 34 is used to show the beams in one direction, which is advantageous for the linear positioning of the photodiodes. The light suppression of another wave length is provided by the filter 33 in the system. that the more rugged the surface, the more reflected light the more diffused the more the photodiodes are lit. Each diode generates an electrical signal that is similar to that described in the measurement of dimensional variation, either frequency or optoelectronic. the microcomputer can be evaluated by a curve or numerical value it is a variable statistical distribution of light, it expresses the numerical value of the average surface roughness, and under defined conditions there is a correlation with the value of the roughness Ra. The optoelectronic infrared transducer of the present invention is primarily intended to provide volumetric measurement for the automatic dimensional and surface roughness inspection of rotary components on programmatically and numerically controlled lathes in automated technological workplaces meeting the requirements of flexible automation. The use of a transducer can be extended to measure rotational components in program-controlled machining centers and other machining operations. It is possible to control the deviation of the dimensions and the roughness of the holes, but it depends on the size of the sensor construction. After disassembling the measuring scale used for measuring the roughness by adjusting the gauge attachment, its application extends to other areas of automated production. PRSDMKT 1. Optoelektronický infračervený snímačna meranie odchýlok menovitých rozmerova drsnosti povrchu, vyznačujúci sa tým, žezosíáva z držiaku nástrojov (5), ku které-mu je maíicou (6) uchytené základné těle-so snímača (1), v ktorom sú umiestnenézdroje infračerveného žiarenia (9, 39) a u-pevnený vyhodnocovací fotodetektor (11),umiestnený v puzdre (12), ktoré je uchy-tené v tyčovom segmente (13), ktorý je vkontakte s diferenciálnou skrutkou (14) aspojený s vodiacou tyčkou (16), ktorá je po-suvné uložená v drážke základného telesasnímača (1) a telesa (17), pričom vyměni-telné teleso (28), v ktorom je umiestnenásústava šošoviek (26, 27), je upevněné vpřírubě (30), ktorá je připevněná k základ- VYNALEZU nému telesu snímača (1), ku ktorému je při-pojené teleso (32), v ktorom je uložená sú-stava vyhodnocovacích fotodiód (31) a šo-šovka (34), mezi nimiž je uložen filter (33)a rektifikačnými skrutkami (24) s tlačnýmipružinami (25) je k základnému telesu sní-mača (1) uchytené přírubové teleso (22),v ktorom sú upevněné optické odrazné hra-noly (21).An optoelectronic infrared sensor measuring deviations of nominal dimensional surface roughness, characterized in that it comprises a tool holder (5) to which a basic body (6) is attached to the sensor (1) in which infrared radiation sources are located (6). 9, 39) and a fixed evaluation photodetector (11) disposed in the housing (12) which is mounted in a rod segment (13) which is in contact with the differential screw (14) and the guide rod (16), which is displaceable in the groove of the base telescope (1) and the body (17), wherein the replaceable body (28) in which the lens assembly (26, 27) is located is mounted in a flange (30) attached to the base of the detector body (1) to which the body (32) is connected, in which the set of evaluation photodiodes (31) and the lens (34) are arranged, between which the filter (33) is placed and rectifying screws (24) with pusher A spring flange body (22) is attached to the base body of the sensor (1) by means of springs (25), in which the optical reflectors (21) are fixed. 2. Optoelektronický infračervený snímačpodlá bodu 1, vyznačujúci sa tým, že zdrojeinfračerveného žiarenia (9, 39) sú uloženév. puzdrách (7), ktoré sú spojené s telesa-mi (8), kde sú umiestnené šošovky (10),pričom telesá (8) sú upevněné v základnomtelese snímača (1).2. An optoelectronic infrared sensor according to claim 1, wherein the infrared sources (9, 39) are mounted. the housings (7) being connected to the bodies (8) where the lenses (10) are located, the bodies (8) being fixed in the base of the sensor (1). 3 listy výkresov·3 sheets of drawings ·
CS855226A 1985-07-15 1985-07-15 Optoelectronic infrared sensing element for measuring of nominal size's deviations and surface roughness CS256711B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS855226A CS256711B1 (en) 1985-07-15 1985-07-15 Optoelectronic infrared sensing element for measuring of nominal size's deviations and surface roughness

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS855226A CS256711B1 (en) 1985-07-15 1985-07-15 Optoelectronic infrared sensing element for measuring of nominal size's deviations and surface roughness

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS522685A1 CS522685A1 (en) 1987-09-17
CS256711B1 true CS256711B1 (en) 1988-04-15

Family

ID=5396743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS855226A CS256711B1 (en) 1985-07-15 1985-07-15 Optoelectronic infrared sensing element for measuring of nominal size's deviations and surface roughness

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS256711B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS522685A1 (en) 1987-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3037622C2 (en) Device for determining surface quality
EP0992763B1 (en) Method and associated apparatus for measuring shape deviations of machined surfaced
US7796278B2 (en) Method for precisely measuring position of a part to be inspected at a part inspection station
US7920278B2 (en) Non-contact method and system for inspecting parts
US4275964A (en) Apparatus and method for determining the refractive characteristics of a test lens
US20090103107A1 (en) Method And System For Inspecting Parts Utilizing Triangulation
US20090100901A1 (en) Calibration device for use in an optical part measuring system
US20090101851A1 (en) Method for estimating thread parameters of a part
JPH0786407B2 (en) Optical fiber movement amount measuring device
KR830001843B1 (en) Electro-optic centerline measuring device
US4763006A (en) Device determining surface element inclination angle for the optical detection of form errors of a low order
EP0240113B1 (en) Position sensor
DE3410149A1 (en) Optical measuring instrument
US5124563A (en) Optical scanning method and device for measuring the width of lines
DE4229313A1 (en) Method and device for high-precision distance measurement of surfaces
CS256711B1 (en) Optoelectronic infrared sensing element for measuring of nominal size's deviations and surface roughness
KR100420373B1 (en) Measurement of small, periodic undulations in surfaces
US4115008A (en) Displacement measuring apparatus
SU1712775A1 (en) Optical unit to measure the linear inner dimensions
DE3940518C2 (en) Exposure control device for a light section sensor
SU1377674A1 (en) Device for controlling wear of a cutting tool
RU2712962C1 (en) Contact position sensor
SU1735710A1 (en) Method of measuring article dimensions
SU1717956A1 (en) Device for measuring angles of inside conical surfaces of a part
SU1219917A1 (en) Method of inspecting shape of concave optical surfaces