UA134497U - Безконтактний контроль шорсткості поверхні деталей за допомогою лазера - Google Patents
Безконтактний контроль шорсткості поверхні деталей за допомогою лазера Download PDFInfo
- Publication number
- UA134497U UA134497U UAU201810920U UA201810920U UA134497U UA 134497 U UA134497 U UA 134497U UA U201810920 U UAU201810920 U UA U201810920U UA 201810920 U UA201810920 U UA 201810920U UA 134497 U UA134497 U UA 134497U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- laser
- surface roughness
- roughness
- parts
- contact control
- Prior art date
Links
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 claims abstract description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 4
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 3
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 2
- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 238000009659 non-destructive testing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
Спосіб безконтактного контролю шорсткості поверхні деталей за допомогою лазера включає реєстрацію променю, відбитого від поверхні деталі, реєструють на фотодетекторі, аналізують його і визначають шорсткість поверхні. Формують амплітудно-фазовий спектр шорсткості отвору.
Description
Корисна модель належить до області неруйнівного контролю, зокрема до вимірювальних пристроїв, які характеризуються використанням оптичних засобів для вимірювання шорсткості або нерівностей поверхонь і може бути використана в приладо- та машинобудуванні для вимірювання шорсткості поверхні деталей.
Відомий "Спосіб визначення шорсткості поверхні", суть якого полягає в тому, що на поверхню, яка досліджується, спрямовують поляризоване випромінювання, а на фотоприймач - чотири різні за поляризацією промені і за електричним сигналом з фотоприймача судять щодо шорсткості поверхні та, згідно з винаходом, збуджують чотири когерентних промені, два з яких мають однакову частоту і однакову лінійну поляризацію, а два інших - ортогональну до них поляризацію та частоту, які відрізняються між собою та від двох інших променів, два ортогонально поляризованих промені спрямовують за однаковим шляхом на поверхню, що досліджується, і потім на квадратичний фотоприймач, а два інших - також по однаковому шляху безпосередньо на цей фотоприйм |11.
Недоліками відомого способу є складна конструкція системи та необхідність виготовлення спеціальної оптичної системи під замовлення.
Найбільш близьким за сукупністю ознак і технічним рішенням до корисної моделі, що заявляється, є "Спосіб вимірювання шорсткості поверхні в процесі виготовлення деталі", що включає реєстрацію променя, відбитого від поверхні деталі, та порівняння його з еталонним сигналом і визначення шорсткості поверхні, який відрізняється тим, що використовують когерентне оптичне випромінювання на основі інтерферометра Фабрі-Перо, яке передають через волоконно-оптичний провідник, так, що частина променя відбивається від торця провідника, а частина виходить у простір та відбивається від поверхні деталі і повертається в провідник, при цьому отриманий сигнал реєструють на фото детекторі, аналізують його і визначають шорсткість поверхні (21.
Перевагою є використання волоконно-оптичного провідника та формування когерентних хвиль внаслідок віддзеркалення від внутрішніх стінок провідника. Недоліком відомого способу є відсутність подальшого опису обробки сигналу, що забезпечить якнайвищу точність при обробці вхідного сигналу.
В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення способу вимірювання
Зо шорсткості поверхні деталей.
Поставлена задача вирішується тим, що спосіб безконтактного контролю шорсткості поверхні деталей за допомогою лазера включає реєстрацію променю, відбитого від поверхні деталі, реєструють на фотодетекторі, аналізують його і визначають шорсткість поверхні.
Формують амплітудно-фазовий спектр шорсткості отвору.
Новим є те, що спосіб безконтактного контролю шорсткості поверхні деталей за допомогою лазера формує амплітудно-фазовий спектр шорсткості отвору.
Новим є також те, що вхідний сигнал піддають розкладанню в ряди Фур'є (шляхом перетворення Фур'є) або за спеціальними функціями (Чебишева, Ерміта, Бесселя та Лежандра) в залежності від сфери застосування, вимог щодо точності.
В процесі оброблення сигналу використовують пряме перетворенням Фур'є оо -іої (в) "Ще аг (1) при цьому функцію фазового спектру шукають за формулою
Фі) - Зав Р). (2)
При розкладанні за поліномами використовують наступні формули: за поліномом Чебишева, п п 2п-1 тд - Балті гі т чм-г си) (га) а , (3) за поліномом Ермта п ни - (рег пе аг , (4)
за спеціальною функцією Бесселя 2т-нп
І зд Хо 5/ 5 й т (т пу (5) та за поліномом Лежандра ї аг
Рай) ----- 1 2"прає , (6)
Суть роботи способу безконтактного контролю шорсткості поверхні деталей за допомогою лазера наступний: із джерела випромінювання оптичною системою формують збірний пучок світла, який в подальшому спрямовується на робочу поверхню деталі, що контролюється.
Відбитий пучок світла попадає на фото чутливий датчик (фотоприймач), де конвертується в електронний сигнал та розкладається в ряди за спеціальними функціями та формує амплітудно-фазовий спектр шорсткості отвору.
Джерелом випромінювання є лазерний випромінювач Не-Ме лазер.
Схему вимірювання зображено на кресленні, де лазер поз. 1 випромінює пучок світла, що проходить через оптичну систему поз. 2 та попадає на об'єкт контролю поз. 3., відбивається та поступає на фотоприймач поз.4, конвертується в електронний сигнал конвертором поз. 5 для формування амплітудно-фазовий спектр шорсткості поверхні отвору на екрані поз. 6.
Безконтактний контроль шорсткості поверхні деталей за допомогою лазера забезпечує високу точність при вимірюванні та є актуальним у приладо- та машинобудуванні.
Джерела інформації: 1. Патент ОА 39069 А, МПК С0189/021, опубл. 15.05.2001. 2. Патент ША 39149 у, МПК В23В 25/00, опубл. 10.02.2009.
Claims (2)
1. Спосіб безконтактного контролю шорсткості поверхні деталей за допомогою лазера, що включає реєстрацію променя, відбитого від поверхні деталі, реєструють на фотодетекторі, аналізують його і визначають шорсткість поверхні, який відрізняється тим, що формують Зо амплітудно-фазовий спектр шорсткості отвору.
2. Спосіб безконтактного контролю шорсткості поверхні деталей за допомогою лазера за п. 1, який відрізняється тим, що вхідний сигнал піддають розкладанню в ряди Фур'є (шляхом перетворення Фур'є) або за спеціальними функціями (Чебишева, Ерміта, Бесселя та Лежандра) в залежності від сфери застосування, вимог щодо точності.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU201810920U UA134497U (uk) | 2018-11-05 | 2018-11-05 | Безконтактний контроль шорсткості поверхні деталей за допомогою лазера |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU201810920U UA134497U (uk) | 2018-11-05 | 2018-11-05 | Безконтактний контроль шорсткості поверхні деталей за допомогою лазера |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA134497U true UA134497U (uk) | 2019-05-27 |
Family
ID=66641707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAU201810920U UA134497U (uk) | 2018-11-05 | 2018-11-05 | Безконтактний контроль шорсткості поверхні деталей за допомогою лазера |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA134497U (uk) |
-
2018
- 2018-11-05 UA UAU201810920U patent/UA134497U/uk unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101130344B1 (ko) | 브릴루앙 동적 격자의 시간 영역 분석을 이용한 분포형 광섬유 센서 장치 및 그 센싱 방법 | |
| US10539476B2 (en) | Temperature or strain distribution sensor comprising a coherent receiver to determine a temperature or a strain associated with a device under test | |
| CN104748835B (zh) | 干涉量分离激光干涉测振仪非线性误差修正方法及装置 | |
| CN106989904B (zh) | 一种保偏光纤消光比的测量方法 | |
| JP2012083274A (ja) | 白色干渉法による振動測定装置及び振動測定方法 | |
| CN113056650B (zh) | 用于原位过程监测的方法和装置 | |
| JP2018059789A (ja) | 距離測定装置及び距離測定方法 | |
| RU2532562C1 (ru) | Распределенный датчик акустических и вибрационных воздействий | |
| CN116772742B (zh) | 一种连铸方坯振痕深度测量方法 | |
| CN105928606B (zh) | 一种声表面波光干涉扫描探测系统 | |
| JP5888111B2 (ja) | エッチングモニタ装置 | |
| UA134497U (uk) | Безконтактний контроль шорсткості поверхні деталей за допомогою лазера | |
| KR101179952B1 (ko) | 비접촉식 3차원 좌표 측정 장치 | |
| KR20130033612A (ko) | 광학계 및 이를 구비한 간섭계 | |
| CN113820051A (zh) | 材料的互补干涉应力测量装置 | |
| CN108489647B (zh) | 一种解调保偏光纤中动态应力频率的方法 | |
| Dudzik et al. | Demodulator electronics for laser vibrometry | |
| CN105043241B (zh) | 一种对比式抗干扰角反射镜激光干涉仪及标定方法和测量方法 | |
| CN108709506A (zh) | 一种光纤位移传感探头及光纤位移传感系统 | |
| JP2004361261A (ja) | 距離検出装置 | |
| Han et al. | A wavelength analyzer using laser self-mixing interferometry | |
| JP2023124125A (ja) | 振動計及び振動測定方法 | |
| SU761847A1 (ru) | Устройство для бесконтактного измерения линейных перемещений и резонансных частот изделий 1 | |
| JP2023027875A (ja) | 振動計及び振動測定方法 | |
| JP2006214823A (ja) | 表面形状測定装置 |