SU1422005A1 - Device for checking quality of cylindrical hole surfaces - Google Patents
Device for checking quality of cylindrical hole surfaces Download PDFInfo
- Publication number
- SU1422005A1 SU1422005A1 SU874226249A SU4226249A SU1422005A1 SU 1422005 A1 SU1422005 A1 SU 1422005A1 SU 874226249 A SU874226249 A SU 874226249A SU 4226249 A SU4226249 A SU 4226249A SU 1422005 A1 SU1422005 A1 SU 1422005A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- additional
- axicon
- fiber
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Description
(21)4226249/24-28(21) 4226249 / 24-28
(22)08.04.87(22) 04/08/87
(46) 07.09.88. Бюл. № 33 .(46) 09/07/88. Bul No. 33
(71)Московский авиационный технологический институт им. К. Э. Циолковского(71) Moscow Aviation Technological Institute. K. E. Tsiolkovsky
(72)В. М. Суминов, Е. И. Гребенюк, А. Д. Витман и Е. Б. Зайченкова(72) C. M. Suminov, E. I. Grebenyuk, A. D. Vitman and E. B. Zaichenkova
(53)531.7(088.8)(53) 531.7 (088.8)
(56)Авторское свидетельство СССР № 938010, кл. G 01 В 11/30, 1982.(56) USSR Copyright Certificate No. 938010, cl. G 01 B 11/30, 1982.
(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОТВЕРСТИЙ(54) DEVICE FOR CONTROL OF QUALITY OF THE SURFACE OF CYLINDRICAL HOLES
(57)Изобретение относитс к измерительной технике. Целью изобретени вл етс раси;ирение функциональных возможностей устройства за счет обеспечени контрол торцовой поверхности контролируемого отверсти и исключени возможности повторной регистрации одного и того же дефекта торцовой поверхности. Устройство дл контрол качества поверхности цилиндрических отверстий содержит оптически св занные лазер I, фокусирующую линзу 2 и аксикон 3, который формирует на боковых сторонах отверсти дисками 8 световое кольцо . Рассе нный на дефектах цилиндрической поверхности световой поток воспринимаетс секционным волоконно-оптическим световодом 10 и направл етс на соответствующие приемники 11 излучени . При перемещении устройства вдоль оси детали 8, когда рассто ние от фокусирующей линзы 7 до торца отверсти детали 8 равно фо- кусно.му рассто нию линзы 7, датчик 12 положени выдает команду блоку 9 перемещени луча лазера 1, который подключает луч лазера 1 к входному торцу световода 5. Пройд по световоду и сфокусировавщись цилиндрической линзой 7 в линию, направленную по радиусу торцовой части отверсти , луч лазера 1 освещает торцовую поверхность отверсти детали 8. Рассе нный на дефектах световой поток воспринимаетс секци ми световодов 4, 6 и передаетс на приемники 15 излучени . Схема выполнени измерительных каналов 17 позвол ет исключить ложный и.мпульс оси дефекта с симметричной, формой профил . 6 ил.(57) The invention relates to a measurement technique. The aim of the invention is to expand the functionality of the device by controlling the end surface of the test hole and eliminating the possibility of re-registration of the same defect on the end surface. The device for monitoring the quality of the surface of the cylindrical holes contains an optically coupled laser I, a focusing lens 2 and an axicon 3, which forms a light ring on the sides of the hole by the disks 8. The light flux scattered on the defects of the cylindrical surface is perceived by the sectional fiber optic light guide 10 and directed to the respective radiation receivers 11. When the device moves along the axis of the part 8, when the distance from the focusing lens 7 to the end face of the hole of the part 8 is equal to the focus distance of the lens 7, the position sensor 12 issues a command to the unit 9 for moving the laser beam 1, which connects the laser beam 1 to the input the end of the light guide 5. Passing through the light guide and focusing the cylindrical lens 7 into a line directed along the radius of the end part of the hole, the laser beam 1 illuminates the end surface of the part 8 hole. The light scattered on defects is perceived by the light guide sections 4, 6 15 is transmitted to the receivers radiation. The design of measuring channels 17 makes it possible to exclude a false impulse of the defect axis with a symmetrical profile shape. 6 Il.
слcl
1 to ю1 to y
елate
Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл контрол качества поверхности цилиндрических отверстий.The invention relates to a measurement technique and can be used to control the quality of the surface of cylindrical holes.
Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечени контрол торцовой поверхности контролируемого отверсти и исключени возможности повторной регистрации одного и того же . дефекта торцовой поверхности.The aim of the invention is to expand the functionality of the device by ensuring control of the end surface of the test hole and eliminating the possibility of re-registration of the same. end surface defect.
На фиг. 1 представлена функциональна схема устройства; на фиг. 2-4 г- разрезы А-А, Б-Б, В-В на фиг. 1 соответственно; на фиг. 5 - моменты взаимодействи излучени лазера с дефектом торцовой поверхности; на фиг. 6FIG. 1 shows a functional diagram of the device; in fig. 2-4 g - sections A-A, BB, B-B in FIG. 1, respectively; in fig. 5 shows the moments of interaction of the laser radiation with an end surface defect; in fig. 6
рическим входом блока 9 перемещени луча лазера 1, 2М дополнительных приемников 15 излучени , установленных на соответствующих секци х выходных торцов первого и третьего дополнительных светово дов 4 и 6, блок 16 обработки с N основными входами, каждый из которых св зан с выходом соответствующего приемника 11 излучени и М дополнительными входами, М идентичных измерительных каналов 17,by a serial input of a beam moving unit 9 of the laser 1, 2M of additional radiation receivers 15 installed on the respective sections of the output ends of the first and third additional lights 4 and 6, the processing block 16 with N main inputs each of which is associated with the output of the corresponding receiver 11 radiation and M additional inputs, M identical measuring channels 17,
10 каждый из которых содержит последовательно св занные первый усилитель 18, вход которого вл етс первым входом соответствующего измерительного канала 17, первый компаратор 19, интегрирующую цепь 20, первый инвертор 21 и трехвходовой элемент10 each of which contains serially connected first amplifier 18, the input of which is the first input of the corresponding measuring channel 17, the first comparator 19, the integrating circuit 20, the first inverter 21 and the three-input element
, 1гг , 1gg
диаг- И 22, выход которого вл етс выходом раммы напр жений в различных точках уст-соответствующего измерительного канала 17,Diagram 22, the output of which is the output of the voltage frame at various points of the mouth of the corresponding measuring channel 17,
ройства.последовательно св занные второй усилительroystva. consistently connected second amplifier
Устройство содержит оптически св зан-23, вход которого вл етс вторым входомThe device contains optically coupled 23, the input of which is the second input
ныё лазер 1, фокусирующую линзу 2 и акси- соответствующего измерительного канала кон 3, установленный верщиной навстречу 20 17, второй компаратор 24 и второй инвертор излучению лазера 1, три дополнительных 25, выход которого св зан с третьим входом трехвходового элемента И 22, ждущий мультивибратор 26, вход которого св зан сthe present laser 1, the focusing lens 2 and the axi- corresponding measuring channel con 3, mounted upwards to 20 17, the second comparator 24 and the second inverter to laser radiation 1, three additional 25, the output of which is connected to the third input of the three-input element I 22, waiting for the multivibrator 26 whose input is associated with
параллельных световода 4-6, первый и третий световоды 4 и 6 из которых расположены симметрично относительно второгоparallel fiber 4-6, the first and third light guides 4 and 6 of which are located symmetrically with respect to the second
выходом первого компаратора 19, выход - сthe output of the first comparator 19, output - with
дополнительного световода 5 и которые ус- вторым входом трехвходового элемента И 22, тановлены в полости аксикона 3, представ- .-. ..- л- additional light guide 5 and which, by the second input of the three-input element I 22, mounted in the cavity of the axicon 3, are represented by .-. ..- l-
л ющей собой часть объема аксикона 3, при этом основанием ее вл етс 90° сектор основани аксикона 3, а боковые стороны выполнены по образующим аксикона 3, плоскости входных торцов первого и третьего дополнительных световодов 4 и 6 и выходного торца второго дополнительного световода 5 расположены в плоскости основани аксикона 3 и имеют вид пр моугольников , длинные стороны которых параллельны радиусу основани аксикона 3, входные и выходные торцы первого и третьего дополнительных световодов 4 и 6 выполнены в виде М пр моугольных секций, входной торец второго дополнительного световода 5 установлен перпендикул рно оптикаждый из М дополнительных входов блока 16 обработки св зан с выходом соответствующего измерительного канала 17, первый и второй входы которого св заны с выходами дополнительных приемников 15 излу- эп чени , установленных на симметричных относительно второго дополнительного световода 5.пр моугольных секци х выходных торцов соответственно первого и третьего дополнительных световодов 4 и 6.A part of the axicon 3 volume, its base is the 90 ° sector of the axicon 3 base, and the sides are formed along the axicon 3, the planes of the input ends of the first and third additional light guides 4 and 6 and the output end of the second additional light guide 5 are located in the axicon 3 base planes and have the form of rectangles, the long sides of which are parallel to the radius of the axicon 3 base, the input and output ends of the first and third additional light guides 4 and 6 are made in the form of M rectangular sections The input end of the second additional light guide 5 is installed perpendicularly optically each of the M additional inputs of the processing unit 16 is connected to the output of the corresponding measuring channel 17, the first and second inputs of which are connected to the outputs of the additional radiation receivers 15, which are symmetrical relative to the second additional signal. light guide 5. rectangular sections of the output ends of the first and third additional light guides 4 and 6, respectively.
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
Луч лазера 1 фокусируетс линзой 2 на поверхности контролируемого отверсти , формиру сь при этом с помощью аксикона 3 в световое кольцо, освещающее 3/4 периметра отверсти , 1/4 периметра закрыта свеческой оси лазера 1, дополнительную фоку- 40 товодами 4-6 и поэтому при перемещенииThe laser beam 1 is focused by the lens 2 on the surface of the controlled hole, being formed with the help of axicon 3 into a light ring illuminating 3/4 of the perimeter of the hole, 1/4 of the perimeter is closed by the solar axis 1, with additional focusing 4-6 and therefore when moving
сирующую цилиндрическую линзу 7, образующа которой параллельна радиусу основани аксикона 3 и котора установлена на выходном торце второго дополнительного световода 5 между этим торцом и торустройства внутри детали контролируетс лишь 3/4 периметра. Рассе нный на дефектах цилиндрической поверхности световой поток воспринимаетс секционным волоконно-оптическим световодом 10 н направл цовой поверхностью отверсти детали 8, блок етс на соответствующие приемники 11 из9 перемещени луча лазера 1, установленный между лазером 1 и входным торцом второго дополнительного световода 5, кольцевой световод 10, входной и выходной торцы которого выполнены в виде N кольцевых секций, N приемников 11 излучени , каждый из которых св зан с соответствующей кольцевой секцией выходного торца световода 10, датчик 12 положени , св зываемый с приводом 13. перемещени устройства вдоль оси детали зываетс с приводом 14 вращательного движени детали 8 относительно оси лазера 1, выход датчика 12 св зан с элект50A cylindrical lens 7, forming a parallel to the radius of the axicon 3 and installed on the output end of the second additional light guide 5 between this end and the device inside the part, is controlled only 3/4 of the perimeter. The light flux scattered on the defects of the cylindrical surface is perceived by a sectional 10n fiber optic light guide guiding the surface of the aperture of the workpiece 8, blocked to the corresponding receivers 11 of 9 by moving the laser beam 1 installed between the laser 1 and the input end of the second additional light guide 5, the ring light guide 10 The input and output ends of which are made in the form of N ring sections, N radiation detectors 11, each of which is associated with a corresponding ring section of the output end of the light guide 10 , a position sensor 12 associated with the actuator 13. the movement of the device along the axis of the part is connected with the actuator 14 of the rotational movement of the part 8 relative to the axis of the laser 1, the output of the sensor 12 is connected to an elect
лучени . Сканирование поверхности осуществл етс при поступательном перемещении устройства вдоль оси детали, которое обеспечиваетс любым известным приводом 13. Когда устройство переместитс так, что рассто ние от фокусирующей линзы 7 до торца отверсти детали 8 будет равно фокусному рассто нию линзы, что обеспечиваетс любым известным датчиком 12 положени , блок 9 перемещает луч ла- котора св - 55 зера 1 параллельно самому себе на входной торец световода 5. Пройд по световоду и сфокусировавшись цилиндрической линзой 7 в линию, направленную по ра2005radiation. The surface is scanned when the device moves progressively along the axis of the part, which is provided by any known drive 13. When the device moves such that the distance from the focusing lens 7 to the end of the hole of the part 8 is equal to the focal length of the lens, which is ensured by any known sensor 12 unit 9 moves the beam of the laser beam of the St.-55 Zera-1 parallel to itself at the input end of the light guide 5. Pass through the light guide and focusing with a cylindrical lens 7 to the line directed along p a2005
22
рическим входом блока 9 перемещени луча лазера 1, 2М дополнительных приемников 15 излучени , установленных на соответствующих секци х выходных торцов первого и третьего дополнительных светово дов 4 и 6, блок 16 обработки с N основными входами, каждый из которых св зан с выходом соответствующего приемника 11 излучени и М дополнительными входами, М идентичных измерительных каналов 17,by a serial input of a beam moving unit 9 of the laser 1, 2M of additional radiation receivers 15 installed on the respective sections of the output ends of the first and third additional lights 4 and 6, the processing block 16 with N main inputs each of which is associated with the output of the corresponding receiver 11 radiation and M additional inputs, M identical measuring channels 17,
10 каждый из которых содержит последовательно св занные первый усилитель 18, вход которого вл етс первым входом соответствующего измерительного канала 17, первый компаратор 19, интегрирующую цепь 20, первый инвертор 21 и трехвходовой элемент10 each of which contains serially connected first amplifier 18, the input of which is the first input of the corresponding measuring channel 17, the first comparator 19, the integrating circuit 20, the first inverter 21 and the three-input element
, 1гг , 1gg
И 22, выход которого вл етс выходом соответствующего измерительного канала 17, And 22, the output of which is the output of the corresponding measuring channel 17,
выходом первого компаратора 19, выход - сthe output of the first comparator 19, output - with
вторым входом трехвходового элемента И 22, .-. ..- л- the second input of the three-input element And 22, .-. ..- l-
вторым входом трехвходового элемента И 22, .-. ..- л- the second input of the three-input element And 22, .-. ..- l-
каждый из М дополнительных входов блока 16 обработки св зан с выходом соответствующего измерительного канала 17, первый и второй входы которого св заны с выходами дополнительных приемников 15 излу- чени , установленных на симметричных относительно второго дополнительного световода 5.пр моугольных секци х выходных торцов соответственно первого и третьего дополнительных световодов 4 и 6.Each of the M additional inputs of the processing unit 16 is connected to the output of the corresponding measuring channel 17, the first and second inputs of which are connected to the outputs of the additional radiation receivers 15, mounted on the symmetrical sections of the second additional optical fiber 5. The right-angled sections of the output ends and the third additional light guides 4 and 6.
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
Луч лазера 1 фокусируетс линзой 2 на поверхности контролируемого отверсти , формиру сь при этом с помощью аксикона 3 в световое кольцо, освещающее 3/4 периметра отверсти , 1/4 периметра закрыта световодами 4-6 и поэтому при перемещенииThe laser beam 1 is focused by the lens 2 on the surface of the controlled hole, being formed with the help of axicon 3 into a light ring illuminating 3/4 of the perimeter of the hole, 1/4 of the perimeter is closed by optical fibers 4-6 and therefore when moving
устройства внутри детали контролируетс лишь 3/4 периметра. Рассе нный на дефектах цилиндрической поверхности световой поток воспринимаетс секционным волоконно-оптическим световодом 10 н направл етс на соответствующие приемники 11 из50The device inside the part is controlled by only 3/4 of the perimeter. The light flux scattered on the defects of the cylindrical surface is perceived by a 10n sectional fiber optic fiber and is directed to the corresponding receivers 11 of 50
55 55
диусу торцовой части отверсти , луч лазера освещает торцовую поверхность детали 8. Рассе нный на дефектах торцовой части отверсти световой поток воспринимаетс the edge of the hole, the laser beam illuminates the end surface of the part 8. The light flux scattered on the defects of the hole end face is perceived
секци ми входных торцов световодов 4 и 6. ших данной технологии обработки. Установка двух симметричных приемныхsections of the input ends of the optical fibers 4 and 6. of their given processing technology. Installation of two symmetrical receivers
симых дефекта. Значение Т определ етс индивидуально дл каждой детали 8 экспериментальным путем и зависит, как правило, от параметров ансамбл дефектов, присусветоводов 4 и б способствует повышению надежности контрол за счет возможности регистрации дефектов с несимметричным сечением профил . Выполнение световодов 4 и 6 секционными ведет к повышению чувствительности контрол благодар дифференциации в оценке светового потока. Регистраци рассе нного светового потока выполн етс приемниками 15 излучени .this defect. The value of T is determined individually for each part 8 experimentally and depends, as a rule, on the parameters of the ensemble of defects, the half-conductors 4 and b contributes to an increase in the reliability of control due to the possibility of registering defects with an asymmetrical section of the profile. The implementation of the light guides 4 and 6 sectional leads to an increase in the sensitivity of the control due to the differentiation in the evaluation of the luminous flux. The registration of the scattered light flux is performed by the radiation receivers 15.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874226249A SU1422005A1 (en) | 1987-04-08 | 1987-04-08 | Device for checking quality of cylindrical hole surfaces |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874226249A SU1422005A1 (en) | 1987-04-08 | 1987-04-08 | Device for checking quality of cylindrical hole surfaces |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1422005A1 true SU1422005A1 (en) | 1988-09-07 |
Family
ID=21296940
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874226249A SU1422005A1 (en) | 1987-04-08 | 1987-04-08 | Device for checking quality of cylindrical hole surfaces |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1422005A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU191450U1 (en) * | 2017-12-13 | 2019-08-06 | Автономная некоммерческая организация "Институт испытаний и сертификации вооружения и военной техники" (АНО "ИнИС ВВТ") | CONSTRUCTION CONTROL SYSTEM |
-
1987
- 1987-04-08 SU SU874226249A patent/SU1422005A1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU191450U1 (en) * | 2017-12-13 | 2019-08-06 | Автономная некоммерческая организация "Институт испытаний и сертификации вооружения и военной техники" (АНО "ИнИС ВВТ") | CONSTRUCTION CONTROL SYSTEM |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2007115154A (en) | OPTICAL MEASURING DEVICE FOR MEASURING CHARACTERISTICS OF MULTIPLE SURFACES OF THE OBJECT OF MEASUREMENT | |
WO2017018843A1 (en) | Light detection and ranging device | |
JP2008102011A (en) | Hole inside inspection device and hole inside inspection method | |
SU1422005A1 (en) | Device for checking quality of cylindrical hole surfaces | |
WO2021066292A1 (en) | System and method for automatically sorting waste metal by using laser-induced plasma spectroscopy | |
US4158502A (en) | Device for testing structures | |
US4664520A (en) | Camera for visual inspection | |
JPS6370148A (en) | Apparatus for measuring size distribution of fine particle | |
SU1315923A1 (en) | Device for focusing lens | |
RU2152065C1 (en) | Method for checking of inner surface of chimney and device for its embodiment | |
SU1649345A1 (en) | Device for checking lens quality | |
SU1249324A1 (en) | Device for checking roughness of surface | |
KR101038418B1 (en) | Apparatus for adjusting the focus automatically | |
SU920369A2 (en) | Touch-free meter of glass pane thickness | |
SU1368653A1 (en) | Iris unit for astronomical photometer | |
RU1789851C (en) | Device for checking whickness of flat objects | |
SU1409902A1 (en) | Device for checking quality of textile and jersey fabric | |
SU1506316A1 (en) | Focusing device | |
WO2020050488A1 (en) | Apparatus for analyzing blood cell and method for analyzing blood cell by using same | |
SU1735710A1 (en) | Method of measuring article dimensions | |
JPS5926599Y2 (en) | Automatic focus mechanism of photomask inspection equipment | |
SU1522142A1 (en) | Discharge optical device | |
RU1780016C (en) | Laser meter of object speed | |
SU1204986A1 (en) | Arrangement for lens quality inspection | |
SU1620836A1 (en) | Apparatus for contactless checking of parameters of filamentous material |