Спосіб вимірювання шорсткості поверхні

Реферат: UA 80017 U UA 80017 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до області вимірювання фізико-механічних характеристик, зокрема, шорсткості поверхні з використанням оптичних засобів. Відомі способи вимірювання шорсткості поверхні, засновані на методі світлового перетину [1, 2], які полягають в тому, що світловий промінь, який надходить від джерела світла через вузьку щілину, направляється об'єктивом під кутом на контрольовану поверхню та відбивається від неї. Промені через об'єктив переносять зображення щілини у площину фокуса окуляра. За глибиною викривлення щілини обчислюють висоту мікронерівностей. Недоліком таких способів є низька точність вимірювання, пов'язана з недостатньою відповідністю форми лінії щілини до профілю (шорсткості) поверхні. Також відомий спосіб вимірювання чистоти обробки поверхні [3], який полягає в тому, що світловий потік спрямовують на поверхню, що контролюється, та реєструють відбитий світловий потік. При цьому повертають контрольовану поверхню навколо осі, перпендикулярної до площини падіння світлового пучка; реєструють кут нахилу, при якому відбитий світловий потік є максимальним. Після цього реєструють кути нахилу і за різницею величин цих кутів за допомогою градуювальних кривих визначають чистоту обробки поверхні. Найближчим аналогом до заявленого є спосіб вимірювання шорсткості надгладких поверхонь [4]. Він полягає в тому, що освітлюють поверхню під гострим кутом; визначають інтенсивність випромінювання, відбитого від поверхні виробу в напрямку, відмінному від дзеркального; за співвідношенням інтенсивностей встановлюють середньоквадратичне відхилення висоти мікронерівностей; освітлюють поверхню по нормалі до неї; вимірюють інтенсивність випромінювання, відбитого у двох напрямках, відмінних від дзеркального; за співвідношенням інтенсивностей визначають середньоквадратичні відхилення та інтервал кореляції висоти нерівностей. Складність вимірювань, відсутність спеціальних дорогих приладів і недостатня точність вимірювань обмежують застосування наведених способів. В основу корисної моделі поставлена задача підвищити точність вимірювання шорсткості поверхні та зробити її універсальною. Поставлена задача вирішується тим, що досліджувану поверхню поміщають під об'єктив металографічного мікроскопа та освітлюють збоку під гострим кутом приблизно з тією ж інтенсивністю, що й спрямоване по нормалі до поверхні металографічне освітлення, яке здійснюють у двох напрямках, перпендикулярних один до одного, при цьому за допомогою відеокамери одержують шість цифрових фотографій за умови, що фотографують послідовно при невеликому та дуже великому збільшенні, у кожному випадку при одному ввімкненому освітлювачі здійснюють порівняння одержаного комплекту знімків з еталонними комплектами із застосуванням персональних комп'ютерів. Досліджувану поверхню встановлюють під об'єктивом металографічного мікроскопа та освітлюють її з обох боків у напрямках, перпендикулярних один до одного, під гострим кутом до поверхні приблизно з тією ж інтенсивністю, що й спрямоване по нормалі до поверхні металографічне освітлення. При цьому за допомогою відеокамери одержують шість цифрових фотографій за умови, що фотографують послідовно при невеликому та значному збільшенні, наприклад, у 100 та 500 разів. У кожному випадку при одному з ввімкнених освітлювачів, наприклад, спочатку при освітленні металографічного мікроскопа, потім - одним з бокових освітлювачів, а надалі іншим здійснюють порівняння одержаного комплекту знімків з еталонними комплектами із застосуванням персональних комп'ютерів. Еталонні комплекти беруть з бази даних, одержаної за допомогою фотографування описаним способом набору зразків шорсткості, що мають стандартні значення параметрів шорсткості, наприклад, за ГОСТ 9378-93 визначають середню вірогідність співпадіння схожості виміряного та стандартних комплектів, на основі чого вибирають найближчий комплект, по якому встановлюють параметри шорсткості досліджуваної поверхні. Перевагою способу є підвищена точність визначення параметрів шорсткості за умов автоматизації процесу порівняння досліджуваної поверхні зі стандартними за допомогою персональних комп'ютерів. Джерела інформації: 1. Егоров В.А. Оптические и щуповые методы для измерения шероховатости поверхности / В.А. Егоров. - М, 1965. - С. 115-117. 2. Методы исследования и контроля шероховатости поверхности металлов и сплавов. / Ю.Ф. Назаров, А.М. Шкилько, В.В. Тихоненко, И.В. Компанеец. - ФІП ФИП PSE.-2007. - Т. 5, № 34. 3. А.с. 508670 СССР, МКл G 01 B 11/30. Способ определения чистоты обработки поверхности / В.В. Яковлев, С.С. Ярцева. - Заявл. 29.09.72; опубл. ….76, Бюл. № 12. 1 UA 80017 U 4. А.с. 815492 СССР, МКл G 01 B 11/30. Способ измерения шероховатости сверхгладких поверхностей / К.А. Обрадович, Ф.М. Солодухо. - Заявл. 03.04.1979; опубл……81, Бюл. № 11. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Спосіб вимірювання шорсткості поверхні, який полягає в тому, що досліджувану поверхню поміщають під об'єктив металографічного мікроскопа та освітлюють збоку під гострим кутом приблизно з тією ж інтенсивністю, що й спрямоване по нормалі до поверхні металографічне освітлення, який відрізняється тим, що освітлення здійснюють у двох напрямках, перпендикулярних один до одного, при цьому за допомогою відеокамери одержують шість цифрових фотографій за умови, що фотографують послідовно при невеликому та дуже великому збільшенні, у кожному випадку при одному ввімкненому освітлювачі здійснюють порівняння одержаного комплекту знімків з еталонними комплектами із застосуванням персональних комп'ютерів. 15 Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2