Устройство для контроля качества поверхности цилиндрических отверстий

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в машиностроении для контроля качества поверхности цилиндрических отверстий деталей. Целью изобретения является повьппение производительности и чувствительности контроля за счет вращательного сканирования отверстия кольцевым световодом, торец которого направлен перпендикулярно поверхности, лазер связан оптически с центральной секцией световода, а приемная кольцевая секция выполнена из нескольких приемников , электрическая схема обработки позволяет исключить сигналы от биения вращанлдегося световода. 4 ил. 1C to 4 СО ко

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (594 G 01 В

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРИТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ „:

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ "с " со,- „, Е с (21) 3739318/24-28 (22) 07.05.84 (46) 30.03.86. Бюл. й- 12 (71) Куйбышевский. ордена Трудового

Красного Знамени авиационный институт им. акад. С. П. Королева (72) С. P. Абульханов, К . Ф. Митряев, Б..П. Семенов, М. А. Федоров и А. В. Данилов (53) 531.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 938010, кл. G 01 В 11/30, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА

ПОВЕРХНОСТИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОТВЕРСТИЙ (57) Изобретение относится к контрольÄÄSUÄÄ 1221492 А но-измерительной технике и может быть использовано в машиностроении для контроля качества поверхности цилиндрических отверстий деталей.

Целью изобретения является повышение производительности и чувствительности контроля sa счет вращательного сканирования отверстия кольцевым световодом, торец которого направлен перпендикулярно поверхности, лазер связан оптически с центральной секцией световода, а приемная кольцевая секция выполнена из нескольких приемников, электрическая схема обработки позволяет исключить сигналы от биO ения вращающегося световода. 4 ил. S

1221492

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть применЕно в машиностроительной промьппленности для контроля качества поверхности цилиндрических отверстий деталей.

Цель изобретения — поньппение производительности и чувствительности контроля путем обеспечения возможности контроля отраженного излучения в большом телесном угле от малых площадей кольцевой формы.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства для контроля качества поверхности цилиндрических отверстий; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1 на фиг. 4 — сечение В-В на фиг ° 1.

Устройство содержит цилиндрический корпус 1, в котором на подшипниках 2 установлена направляющая труба 3. В последней укреплен световод 4, выходной конец которого перпендикулярен оси направляющей трубы 3. В корпусе

1 посредством резьбового соединения установлен центрирующий конус 5, на котором с зазором укреплен стакан 6, подпружиненный пружиной 7. Направляющая труба 3 посредством зубчатых шестерен 8 соединена с электродвигателем 9, укрепленным на державке

10, имеющей две группы контактов

На направляющей трубе 3 укреплен рычаг 12.

Устройство содержит также приемники 13 излучения через фильтр 14 высоких частот, связанные с регистрирующим прибором 15, лазер 16, соединенный с блоком 17 питания и оптически связанный с центральной секцией снетовода 4. Блок 17 питания соединен также с электродвигателем

9 постоянного тока через блок 18 управления.

Устройство работает следующим образом.

Включение блока 17 питания ведет к появлению излучения лазера 16 н центральной секции световода 4 и к одновременному включению электродвигателя 9 (постоянного тока). Работа электродвигателя 9 обуславливает вра. щение направляющей трубы 3, на которой укреплен рычаг 12, который, вращаясь вместе с направляющей трубой

3, касается одной из двух групп контактов 11, установленных на держанке

10 корпуса 1. Такое соприкосновение ведет к появлению управляющего сигнала, подаваемого на блок 18 управления,, которая меняет нолярность питания электродвигателя 9 (постоянного тока), Смена полярноети питания электродвигателя 9 ведет к изменению направления вращения направляющей трубы 3, после чего вращение направляющей трубы 3 осуществляется до тех пор, пока рычаг 12 не коснется другой группы контактов 11, что снова приводит к смене полярности питания электродвигателя 9. Таким образом, направляющая труба 3 вместе со световодом 4 совершает возвратно-поступательное движение. Свободная укладка световода 4 в направляющую трубу

3 позволяет увеличить ресурс работы снетовода 4, работающего на скручивание при возвратно-вращательном движении направляющей трубы 3.

После включения блока 17 питания трубу 3 направляют в контролируемое отнерстие детали и опускают до тех пор, пока центрирующий конус 5 не соприкоснется с торцами контролируемого отверстия, а подпружиненный стакан 6 не коснется поверхности детали. Такая установка устройства позволяет выставить направляющую

30 трубу 3 соосно отверстию детали, В этом случае ось выходного торца. световода перпендикулярна оси контролируемого отверстия и лазерное излучекоторой определяется площадью центрального сектора светонода 4. Рассеянное шероховатой поверхностью излучение воспринимается кольцевыми секциями световода 4 (фиг. 2, 3 и 5), причем каждая из кольцевых секций воспринимает рассеянное излучение, соотнетствующее наклону в направлении конкретной кольцевой секции микранеровности. Таким образом, по интенсивности рассеянного излучения и каждой из кольцевых секций снетовода

4 можно судить о пространственном

4!1

5О положении микронеровности, а возвратно-вращательное движение направляющей трубы 3 позволяет скопировать микрорельеф по окружности контролируемой поверхности. Наличие скошенных торцов кольценых секций световода 4 (фиг, 3) позволяет воспринимать излучение, рассеянное дефектами в

З5 ние центрального сектора световода

14 (фиг, 2, 3) сфокусировано на участке контролируемой поверхности, площадь

12 большом телесном угле, что повышает наряду с уменьшением площади контролируемой поверхности. чувствительность контроля.

Формула изобретения

Устройство для контроля качества поверхности цилиндрических отверстий, содержащее оптически связанные лазер, световод, выполненный в виде кольцевых секций, входные торцы которых скошены, и приемники излучения, каж. дый выходной торец кольцевой секции соединен с соответствующим приемником излучения, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью повышения производительности и чувствительности, оно снабжено цилиндрическим корпусом и направляющей трубой, установ21492 ленной вдоль оси корпуса с возможностью реверсивного вращения, центрирующим конусом с подпружиненным стаканом, укрепленными на нем, державкой .с двумя группами контактов, бло5 Ко ком управления, электродвигателе м с блоком питания, связанным через блок управления с группами контактов, центрирующий конус установлен соосно

10 направляющей трубе, механически связанной с электродвигателем, рычагом, установленным на направляющей трубе и предназначенным для-взаимодействия с группами контактов, выход лазера

1 соединен с центральной секцией световода, который свободно размещен в направляющей трубе, выходной торец световода укреплен перпендикулярно оси направляющей

2о трубы.

1221492

Составитель Е. Глазкова

Редактор М. Келемеш Техред В.Кадар Корректор М, Демчик

Заказ 1602/46 Тираж 670 Подписное

BHHHGH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35» Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4