RU2301968C1 - Способ контроля диаметров детали - Google Patents

Способ контроля диаметров детали Download PDF

Info

Publication number
RU2301968C1
RU2301968C1 RU2005132431/28A RU2005132431A RU2301968C1 RU 2301968 C1 RU2301968 C1 RU 2301968C1 RU 2005132431/28 A RU2005132431/28 A RU 2005132431/28A RU 2005132431 A RU2005132431 A RU 2005132431A RU 2301968 C1 RU2301968 C1 RU 2301968C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
diameters
points
radiation
diameter
laser source
Prior art date
Application number
RU2005132431/28A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Сергеевич Красильников (RU)
Владимир Сергеевич Красильников
Евгений Сергеевич Ерилин (RU)
Евгений Сергеевич Ерилин
Александр Львович Фогель (RU)
Александр Львович Фогель
Original Assignee
Государственное унитарное предприятие Нижегородское отделение-дочернее предприятие Всероссийского научно-исследовательского института железнодорожного транспорта Министерства путей сообщения Российской Федерации
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 Государственное унитарное предприятие Нижегородское отделение-дочернее предприятие Всероссийского научно-исследовательского института железнодорожного транспорта Министерства путей сообщения Российской Федерации filed Critical Государственное унитарное предприятие Нижегородское отделение-дочернее предприятие Всероссийского научно-исследовательского института железнодорожного транспорта Министерства путей сообщения Российской Федерации
Priority to RU2005132431/28A priority Critical patent/RU2301968C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2301968C1 publication Critical patent/RU2301968C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

Способ контроля диаметров детали включает вращение детали, сканирование ее в поперечной плоскости пучком излучения лазерного источника, фиксацию по границам теневого участка точек касания пучком излучения поверхности детали и определение диаметра по расстоянию между этими точками касания. Измерение диаметров производят в каждом из двух заданных поперечных сечений детали во взаимно перпендикулярных продольных плоскостях детали, вдоль образующей детали в прямом и обратном направлениях перемещают пучок излучения лазерного источника, при этом скорости перемещения пучка излучения и вращения детали синхронизируют с возможностью измерения диаметров в прямом направлении - во время первого полуоборота детали, а в обратном направлении во время второго полуоборота детали, причем пучок излучения лазерного источника, представляет собой ряд параллельных лучей. Технический результат - повышение точности контроля и сокращение времени контроля. 2 ил.

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля диаметров деталей, в частности на железнодорожном транспорте, для измерения диаметров рабочих поверхностей колесных осей транспортных средств.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ контроля диаметров детали (см. авторское свидетельство № 1418565 "Устройство для измерения диаметров детали", М. кл. 4 G01В 11/08, опубл. 23.08.88. Бюл. № 31) который включает вращение детали, сканирование ее в поперечной плоскости пучком излучения лазерного источника, фиксацию по границам теневого участка точек касания пучком излучения поверхности детали и определение диаметра по расстоянию между этими точками касания.
Недостатком способа является невысокая точность контроля, связанная с погрешностями, вносимыми механическими составляющими устройства, а именно: биением оси вращения детали; неточностью выполнения изгиба световода по дуге окружности и щели в покрытии световода вдоль его образующей; неточностью совмещения оси вращения детали с прямой линией, проходящей через центр сканирования и торец световода; неточностью установки вращающегося зеркала относительно измеряемой детали. Кроме того, в данном способе отсутствует возможность учета конусности и овальности детали.
Другим недостатком способа является невысокая экспрессность контроля большого количества деталей, связанная с затратами времени на вращение детали на полный оборот для контроля диаметра в одном сечении.
Задачей настоящего изобретения являются повышение точности контроля и сокращение времени контроля.
Поставленная задача решается тем, что в способе контроля диаметров детали, включающем вращение детали, сканирование ее в поперечной плоскости пучком излучения лазерного источника, фиксацию по границам теневого участка точек касания пучком излучения поверхности детали и определение диаметра по расстоянию между этими точками касания, измерение диаметров производят в каждом из двух заданных поперечных сечений детали во взаимно перпендикулярных продольных плоскостях детали, вдоль образующей которой в прямом и обратном направлениях перемещают пучок излучения лазерного источника, при этом скорости перемещения пучка излучения и вращения детали синхронизируют с возможностью измерения диаметров в прямом направлении во время первого полуоборота детали, а в обратном направлении во время второго полуоборота детали, причем пучок излучения лазерного источника представляет собой ряд параллельных лучей.
Такое выполнение способа, при котором измерение диаметров производят в каждом из двух заданных поперечных сечений детали во взаимно перпендикулярных продольных плоскостях детали, вдоль образующей которой в прямом и обратном направлениях перемещают пучок излучения лазерного источника, при этом скорости перемещения пучка излучения и вращения детали синхронизируют с возможностью измерения диаметров в прямом направлении во время первого полуоборота детали, а в обратном направлении - во время второго полуоборота детали, причем пучок излучения лазерного источника, представляет собой ряд параллельных лучей, позволяет уменьшить погрешности, вносимые механическими составляющими устройства, сократить время контроля большого количества деталей за счет использования времени одного полного оборота детали для измерения диаметров детали в двух сечениях и в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, что, кроме того, путем сравнения диаметров в указанных сечениях и плоскостях дает возможность учитывать конусность и овальность детали и тем самым повысить точность контроля.
На фиг.1 представлено схематическое изображение облучения поверхности детали плоским пучком параллельных оптических лучей лазерного источника излучения.
На фиг.2 - схематическое изображение траектории движения одной из двух точек касания пучком лучей лазерного источника излучения поверхности детали (пунктиром изображена траектория движения той же точки касания обратной стороны поверхности детали при ее повороте на 180°).
Устройство для реализации способа контроля диаметров детали 1 содержит лазерный источник 2 излучения, установленный с одной стороны детали 1 для сканирования пучком 3 ряда параллельных лучей (далее пучок 3 лучей) поверхности детали 1 в ее поперечном направлении. С другой стороны детали 1 для фиксации по границам теневого участка 4 двух точек касания b, b' или е, е' пучком 3 лучей поверхности детали 1 по диаметру детали установлен регистратор 5 теневого изображения. На поверхности детали 1 заданы поперечные сечения 6, 7 для определения диаметров D1, D2, D3, D4 по расстоянию между точками касания b, b' или е, е'.
Способ контроля диаметров детали осуществляют следующим образом.
Деталь 1 вращают с постоянной угловой скоростью. Пучок 3 лучей лазерного источника 2 излучения направляют перпендикулярно продольной оси детали 1. Точки измерения диаметра D цилиндрической поверхности детали 1 являются точками (траектория движения одной из которых показана на фиг.2) касания поверхности детали 1 пучком 3 параллельных лучей. Пучок 3 лучей перемещают из точки а к сечению 6 так, чтобы перед совмещением с этим сечением линейная скорость пучка 3 лучей стала равной заданной скорости. В момент совмещения пучка 3 лучей с сечением 6 регистратором 5 теневого изображения фиксируют значение диаметра D1 детали по точкам (b, b') касания пучком 3 лучей поверхности детали 1. Это значение соответствует измерению в плоскости А, когда точка b находится в самом низком положении, а точка b' соответственно в самом высоком положении. Далее, пучок 3 лучей перемещают от сечения 6 в сечение 7. При этом деталь 1 поворачивают на угол 90° в другую взаимно перпендикулярную продольную плоскость В и измерение диаметра D2 по точкам с, c' происходит в плоскости В в тот момент, когда точка с оказывается в самом низком положении в точке е, а точка с' - в положении е'. Далее пучок 3 лучей перемещают за пределы интервала между сечениями 5 и 6 до точки d, в которой направление перемещения пучка 3 лучей меняют на обратное. Процесс измерений продолжают во время второй половины оборота детали в ту же сторону. Сначала измеряют значение диаметра D3 в точках е, е' в сечении 6 в плоскости А, когда точка е оказывается в самом низком положении. После этого пучок 3 лучей перемещают в сечение 6 и измеряют значение диаметра D4 в точках f, f' в плоскости В, когда точка f находится в самом низком положении. После прохождения пучком 3 лучей сечения 6 процесс измерений прекращают, а пучок 3 лучей доводят до точки а. По измеренным значениям диаметров D1, D2, D3, D4 могут быть вычислены средние диаметры в заданных сечениях и среднее значение диаметра детали, при этом при сравнении диаметров в двух сечениях 6 и 7 определяют наличие конусности, а по максимальному и минимальному значению диаметров в одном сечении 6 (или 7) детали 1 судят об овальности детали.

Claims (1)

  1. Способ контроля диаметров детали, включающий вращение детали, сканирование ее в поперечной плоскости пучком излучения лазерного источника, фиксацию по границам теневого участка точек касания пучком излучения поверхности детали и определение диаметра по расстоянию между этими точками касания, отличающийся тем, что измерение диаметров производят в каждом из двух заданных поперечных сечений детали во взаимно перпендикулярных продольных плоскостях детали, вдоль образующей которой в прямом и обратном направлениях перемещают пучок излучения лазерного источника, при этом скорости перемещения пучка излучения и вращения детали синхронизируют с возможностью измерения диаметров в прямом направлении во время первого полуоборота детали, а в обратном направлении во время второго полуоборота детали, причем пучок излучения лазерного источника представляет собой ряд параллельных лучей.
RU2005132431/28A 2005-10-20 2005-10-20 Способ контроля диаметров детали RU2301968C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005132431/28A RU2301968C1 (ru) 2005-10-20 2005-10-20 Способ контроля диаметров детали

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005132431/28A RU2301968C1 (ru) 2005-10-20 2005-10-20 Способ контроля диаметров детали

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2301968C1 true RU2301968C1 (ru) 2007-06-27

Family

ID=38315585

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005132431/28A RU2301968C1 (ru) 2005-10-20 2005-10-20 Способ контроля диаметров детали

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2301968C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2551264C2 (ru) * 2013-10-03 2015-05-20 ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СИБИРСКИЙ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ АГРАРНЫХ ПРОБЛЕМ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК (ГНУ СибФТИ Россельхозакадемии) Способ определения геометрических параметров сечения тела и устройство для его осуществления
RU2642481C1 (ru) * 2016-07-25 2018-01-25 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наук (СФНЦА РАН) Устройство для определения комплекса геометрических параметров поперечного сечения тел квазицилиндрической формы

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2551264C2 (ru) * 2013-10-03 2015-05-20 ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СИБИРСКИЙ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ АГРАРНЫХ ПРОБЛЕМ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК (ГНУ СибФТИ Россельхозакадемии) Способ определения геометрических параметров сечения тела и устройство для его осуществления
RU2642481C1 (ru) * 2016-07-25 2018-01-25 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наук (СФНЦА РАН) Устройство для определения комплекса геометрических параметров поперечного сечения тел квазицилиндрической формы

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7733477B2 (en) Micro-cavity measuring equipment and method based on double optical fiber coupling
CN108801178A (zh) 差动共焦自准直中心偏和曲率半径测量方法与装置
JP2015092189A (ja) 回転角度測定装置及び回転角度測定方法
CN105492860A (zh) 一种可检测21项几何误差的激光测量系统与方法
JP2007071852A (ja) 深穴測定装置および深穴測定方法
CN105423946A (zh) 基于激光位移传感器的轴颈轴心测量装置及测量标定方法
CN108981593B (zh) 激光三角法透镜中心厚度测量装置及其测量方法
JP5733461B2 (ja) 角度測定方法及び角度測定システム
JP5264034B2 (ja) 工具部分とシャンクを備えた工作物切削加工用切削工具、並びに切削工具用受容部を備えた工作物加工用装置
JP5224206B2 (ja) 角度測定方法及び角度測定システム
JP5115872B2 (ja) 角度測定方法及び角度測定システム
RU2301968C1 (ru) Способ контроля диаметров детали
JP2010145340A (ja) 大型部品の寸法測定装置および寸法測定方法
JP2009031120A (ja) 厚さ計測装置の調整方法及びその装置
CN109238181B (zh) 一种基于多级光杠杆的电梯轨道平整度检测系统及方法
JP2000171211A (ja) パイプ長さ測定装置
JP5633981B2 (ja) 回転角度測定方法及び回転角度測定システム
CN101109621B (zh) 孔容积的光学测量方法
JPH0711412B2 (ja) 管体の形状測定装置
CN108061537A (zh) 非接触式回转体参数测量仪
JP3304556B2 (ja) 非球面レンズの偏芯測定方法及び装置
JP6281106B2 (ja) 角度測定方法及び角度測定システム
JPH0743119A (ja) 管体の寸法測定装置
JP2007183145A (ja) 筒状内径測定方法および筒状内径測定装置
JPH01277731A (ja) 円筒状コネクタピン内に埋込まれた導波路の偏心度を測定する方法および装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20101021