SU1620829A1

SU1620829A1 - Photometric method of measuring taper angle of part

Info

Publication number: SU1620829A1
Application number: SU894672284A
Authority: SU
Inventors: Эльмира Юсифовна Исмаилова; Олег Анатольевич Мамонтов
Original assignee: Московский институт приборостроения
Priority date: 1989-02-13
Filing date: 1989-02-13
Publication date: 1991-01-15

Abstract

Изобретение относитс к оптическим измерени м и может использоватьс при измерении конусности поверхностей. Цель изобретени - повышение точности измерени Монохроматическое когерентное излучение лазера 1 формируют коллиматором 2, направл ют на светоделитель 3 и, формиру его объективом 4, облучают им поверхность детали 10 Отраженное от детали 10 излучение представл ет собой спекл-структуру. Измер ют линейную скорость движени точек образующей в двух сечени х, расположенных на заданном рассто нии, а угол конуса вычисл ют по формуле, приведенной в тексте описани изобретени 1 илThe invention relates to optical measurements and can be used when measuring the taper of surfaces. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy. The monochromatic coherent radiation of laser 1 is formed by collimator 2, sent to beam splitter 3 and, forming it with objective 4, irradiates the surface of part 10. The radiation reflected from part 10 is a speckle structure. The linear speed of the movement of the points of the generatrix is measured in two sections located at a given distance, and the angle of the cone is calculated by the formula given in the text of the invention 1 Il

Description

Изобретение относится к оптическим измерениям, и может использоваться при измерении конусности поверхностей.The invention relates to optical measurements, and can be used to measure the conicity of surfaces.

Цель изобретения - повышение точности измерения. 5The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurement. 5

На чертеже представлена схема устройства. реализующего способ.The drawing shows a diagram of the device. implements the method.

Устройство содержит лазер 1, коллиматор 2, светоделитель 3, объектив 4, анализатор 5. фотодетектор 6, усилитель 7, вычислительный блок 8 и индикатор 9, деталь 10.The device comprises a laser 1, a collimator 2, a beam splitter 3, a lens 4, an analyzer 5. a photodetector 6, an amplifier 7, a computing unit 8, and an indicator 9, detail 10.

Способ заключается в следующем.The method is as follows.

Монохроматическое когерентное излучение лазера 1 формируют коллиматором 2, 15 затем направляют на светоделитель 3 и, формируя его объективом 4, облучают поверхность детали 10. Отраженное от детали излучение представляет собой спекл-структуру, параметры которой зависят от степени 20 фокусировки и длины волны излучения. При движении поверхности объекта спеклструктура перемещается в пространстве с угловой скоростью, пропорциональной линейной скорости движения точек поверхно- 25 сти в направлении касательной к этим точкам. Объектив 4 собирает отраженное излучение И направляет его на анализатор 5, на выходе которого он принимает вид периодически повторяющегося сигнала. Этот сигнал преобразуют фотодетектором 6 в электрический и после усиления усилителем 7 направляют в вычислительный блок 8 для определения скорости движения спеклструктуры в первом сечении, которая отображается на индикаторе 9. Так как точки конусной поверхности вдоль образующей расположены на разных радиусах, то они движутся с разными линейными скоростями, поэтому перемещают объектив 4 совме- 40 стно со светоделителем 3, анализатором 5 и фотодетектором 6 вдоль оси конуса на заданное расстояние L и измеряют линейную скорость движения точек образующей поверхности конуса во втором сечении. По измеренным значениям скорости движения точек поверхности конуса в двух расположенных на заданном расстоянии сечениях вычисляют угол конуса по формуле д r^v2 “ V11The monochromatic coherent radiation of the laser 1 is formed by a collimator 2, 15 then directed to a beam splitter 3 and, forming it with a lens 4, irradiate the surface of the part 10. The radiation reflected from the part is a speckle structure, the parameters of which depend on the degree of focusing 20 and the radiation wavelength. When the surface of an object moves, the speckle structure moves in space with an angular velocity proportional to the linear velocity of the motion of surface points in the direction of tangent to these points. The lens 4 collects the reflected radiation And directs it to the analyzer 5, at the output of which it takes the form of a periodically repeating signal. This signal is converted by a photodetector 6 into an electric one and, after amplification by an amplifier 7, is sent to a computing unit 8 to determine the speed of the speckle structure in the first section, which is displayed on indicator 9. Since the points of the conical surface along the generatrix are located at different radii, they move with different linear speeds, therefore, they move the lens 4 together with a beam splitter 3, an analyzer 5 and a photo detector 6 along the axis of the cone for a given distance L and measure the linear velocity of the points o razuyuschey surface of the cone in the second section. From the measured values of the speed of movement of the points of the surface of the cone in two sections located at a given distance, the angle of the cone is calculated by the formula d r ^v 2 “V11

I 0=arctg[-—7^7-J, где vi, V2, - линейная скорость движения точек образующей в двух сечениях соответственно:I 0 = arctan [-— 7 ^ 7-J, where vi, V2, are the linear velocity of the motion of the points of the generator in two sections, respectively:

L- расстояние между двумя сечениями; ω- угловая скорость вращения детали.L is the distance between the two sections; ω is the angular velocity of rotation of the part.

Claims

Claim

A photometric method for measuring the cone angle of a part, which consists in irradiating the part with a radiation flux, moving the photodetector along the axis of the part, registering the radiation flux and determining the cone angle from its parameters, characterized in that, in order to increase the measurement accuracy, the part is rotated, measured angular velocity of its rotation, use monochromatic coherent radiation, focus it on the surface · 30 details, measure the linear velocity of the motion of the points of the generator in two sections located at a given distance ia, and the angle Q of the cone is calculated by

0 = arctan [^^ l], where vi, V2 are linear velocities of the motion of the points of the generator in two sections, respectively;

L is the distance between the two sections; ω is the angular velocity of rotation of the part.