SU769323A1

SU769323A1 - Device for determining roughness class of polished metallic surfaces of articles

Info

Publication number: SU769323A1
Application number: SU782686788A
Authority: SU
Inventors: Владимир Фомич Мгеладзе; Александр Алексеевич Козырев; Игорь Вениаминович Лавров; Эдуард Львович Луценко; Игорь Петрович Петров
Original assignee: Предприятие П/Я А-1425
Priority date: 1978-11-17
Filing date: 1978-11-17
Publication date: 1980-10-07

Description

Изобретение относится к контрольно измерительной технике и может быть использовано, в частности, для определения шероховатости в области высоких классов (10 —14 кл). 5The invention relates to a control and measuring technique and can be used, in particular, to determine the roughness in the field of high classes (10-14 cells). 5

Известно устройство для определения классов шероховатости полированных металлических поверхностей изделия, содержащее источник света, расположенный иод углом к поверхности, и фотоприемник, ю расположенный под углом к поверхности (1].A device is known for determining the roughness classes of polished metal surfaces of an article containing a light source located iodine angle to the surface, and a photodetector s located at an angle to the surface (1].

Определение класса шероховатости поверхности производят по эффекту отражения падающего на поверхность света. От- 15 раженный свет регистрируется фотоприемником, и по величине потока оценивают шероховатость поверхности.The definition of the class of surface roughness is produced by the effect of reflection of light incident on the surface. Reflected light is detected by a photodetector, and surface roughness is estimated by the magnitude of the flux.

Наиболее близким к изобретению по 20 технической сущности является устройство для определения класса шероховатости полированных металлических поверхностен изделия, содержащее фотометрический шар с тремя отверстиями, осветитель и 25 оптическую систему, последовательно установленные в одном из отверстий, узел установки изделия, расположенный в другом отверстии, фотоприемник, установленный в третьем отверстии [2]. зоClosest to the invention according to technical essence, 20 is a device for determining the roughness class of polished metal surfaces of a product, comprising a photometric ball with three holes, a illuminator and an optical system 25, sequentially installed in one of the holes, a product installation unit located in the other hole, a photodetector, installed in the third hole [2]. zo

Недостатком известных устройств является то обстоятельство, что для изделий с шероховатостью поверхности выше 10-го класса доля рассеянного света мала по сравнению с зеркально отраженным светом. При этом оказывается невозможным различать классы шероховатости поверхности друг от друга. Так как все поверхности, имеющие класс шероховатости выше 10-го, отражают свет примерно одинаково. Поэтому в области высоких классов шероховатости (10—14 кл.) известные устройства имеют низкую чувствительность.A disadvantage of the known devices is the fact that for products with a surface roughness above grade 10, the fraction of scattered light is small compared with specularly reflected light. In this case, it is impossible to distinguish between the surface roughness classes from each other. Since all surfaces having a roughness class above 10th reflect light approximately the same. Therefore, in the field of high roughness classes (10-14 cells), known devices have low sensitivity.

Целью изобретения является повышение чувствительности определения в области высоких (10—14) классов шероховатости поверхности.The aim of the invention is to increase the sensitivity of determination in the field of high (10-14) classes of surface roughness.

Это достигается за счет того, что устройство снабжено узлом, защищающим фотоприемник от прямого попадания испускаемого от осветителя и зеркально отраженного от испытуемой поверхности света, выполненным в виде трубки, расположенной между оптической системой и узлом установки изделия, и компенсирующим потенциометром, введенным в цепь фотоприемника.This is achieved due to the fact that the device is equipped with a unit that protects the photodetector from direct impact of light emitted from the illuminator and specularly reflected from the test surface, made in the form of a tube located between the optical system and the product installation unit, and a compensating potentiometer inserted into the photodetector circuit.

На чертеже изображена принципиальная схема описываемого устройства.The drawing shows a schematic diagram of the described device.

Устройство содержит фотометрический шар 1 с внутренней белой поверхностью и тремя отверстиями, осветитель 2 и опти вескую систему 3, последовательно установленные в одном из отверстий, узел 4 установки изделия, расположенный в другом отверстии, фотоприемник 5, установленный в третьем отверстии, узел 6, защищающий фотоприемник 5 от прямого по падания испускаемого от осветителя 2 и зеркально отраженного от испытуемой поверхности света, выполненный в виде трубки, расположенной между оптической системой 3 и узлом 4 установки изделия и компенсирующий потенциометр 7, введенный в цепь фотоприемника 5 и служащий для нейтрализации засветки фотоприемника 5, незначительной частью зеркально отраженного света, индикатор 8, стабилизированный источник 9, контролируемое изделие 10.The device comprises a photometric ball 1 with an internal white surface and three holes, a illuminator 2 and an optical system 3, sequentially installed in one of the holes, a product installation unit 4 located in the other hole, a photodetector 5 installed in the third hole, the protecting unit 6 photodetector 5 from direct incidence of light emitted from the illuminator 2 and specularly reflected from the test surface of light, made in the form of a tube located between the optical system 3 and the product installation unit 4 and compensating a potentiometer 7 introduced into the circuit of the photodetector 5 and used to neutralize the illumination of the photodetector 5, an insignificant part of the specularly reflected light, indicator 8, a stabilized source 9, a controlled product 10.

Работает описываемое устройство следующим образом.The described device operates as follows.

Лучи света от осветителя 2 проходят через оптическую систему 3 и узел 6, защищающий фотоприемник 5 от прямого попадания испускаемого от осветителя 2 и зеркально отраженного от испытуемой поверхности света. Таким образом, фотонриемник 5 регистрирует только диффузно отраженный свет.The rays of light from the illuminator 2 pass through the optical system 3 and the node 6, which protects the photodetector 5 from direct impact of light emitted from the illuminator 2 and specularly reflected from the test surface. Thus, the photodetector 5 detects only diffusely reflected light.

Перед началом измерения производят настройку устройства, для чего на узел 4 установки изделия устанавливают зеркало (на чертеже не показано) и потенциометром 7 устанавливают индикатор 8 на нулевое значение фототока. Затем на узел 4 установки изделия устанавливают эталонный образец (на чертеже не показан) с известным классом шероховатости поверхности для проверки градуировки индикато4 ра 8 и, в случае необходимости, производят коррекцию градуировки. После этого на узел установки изделия устанавливают испытуемое изделие 10 и по показанию 5 индикатора 8, отградуированного в классах шероховатости поверхности, определяют класс шероховатости полированной металлической поверхности испытуемого изделия 10.Before starting the measurement, the device is tuned, for which purpose a mirror is installed on the product installation node 4 (not shown in the drawing) and indicator 8 is set to indicator 8 on the photocurrent value zero. Then, a reference sample (not shown) is installed on the unit 4 of the product installation with a known surface roughness class for checking the calibration of indicator 8 and, if necessary, calibration is performed. After that, the test product 10 is installed on the product installation site, and according to the indication 5 of the indicator 8, graded in the surface roughness classes, the roughness class of the polished metal surface of the test product 10 is determined.

Claims

The device contains a photometric ball 1 with an inner white surface on three holes, a lighter 2 and an optical system 3, successively fitting in one hole, an assembly unit 4, located in another opening, a photo receiver 5, placed in the third hole, an assembly 6, protection of the photon receiver 5 from the irradiated but illuminated from the illuminator 2 and mirrored from the searched surface light, made in the form of a tube, located with the optical system 3 and the unit 4 of the installation of the product and the community conductive notentsiometr 7, introduced in fotonriemnika day 5 and serves for illumination neytralizatsnn fotonriemnika 5, a minor portion of specular reflected light, the indicator 8, the stabilized source 9 controlled by the product device 10. Powered onnsyvaemoe follows. Rays of light from illuminator 2 pass through the ontiche system 3 and node 6, protecting the photon receiver 5 from the direct nonadapted from illuminator 2 and the mirror separated from the target surface. Thus, the photo receiver 5 detects only diffusely reflected light. Before starting the measured setup, the device is set up, for which a mirror is installed on the assembly 4 of the product (shown in the drawing) and indicator 8 is set to the left photocurrent value using potentiometer 7. Then, a reference sample (not shown in the drawing) with a known roughness class and surface for checking the calibration of the indicator 8 and, if necessary, correcting the calibration is installed on the unit 4 of the product installation. After that, the article 10 to be installed is installed on the product installation unit, and the indicator 8, which is graded in the roughness classes, is determined by the indication of the roughness class and the insulated metal surface of the product under investigation 10. Invention The device for determining the roughness class of polished metallic surface areas of the product and the body containing the sample of the surface of the product 10. openings, the illuminator and the ontical system, which are successively installed in one of the openings, the assembly of the product, Laid out in another hole, a photo detector installed in the third hole, is from the fact that, in order to increase the sensitivity of the test in the area of high (10-14) class roughness. surface, it is equipped with a node that protects the photoirunner from the possibility of dropping light from the illuminator and specularly reflected light from the test surface, made in the form of a tube, which is located between the optical system and the installation unit of the product and the compotent notsiometer entered at the price of the photon receiver. Prstnochnki information, irintye into account for the examination 1. Authors certificate of the USSR 261708, cl. G 01 B 11/30, 1965.

2. Vorontsov L.N., “Photovoltaic Systems for Monitoring Linear Values,” Mashinostroenne, 1965, p. (Prototype).