ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Приборы контроля размеров из "Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий том 1 " Визуально-оптические приборы. Для контроля геометрии микро- и макрообъектов обычно используют проекционный метод сравнения или измерения, который заключается в получении увеличенного изображения изделия на экране с последующим его сравнением с изображением, принятым ва эталонное. [c.56] Проекторы широко применяют для контроля различных изделий во многих отраслях промышленности инструментов, резьбовых деталей, зубчатых колес, приборных камней, объектов сложной формы (например турбинных лопаток), а также изделий из хрупких и легкодеформируемых материалов и т. д. [c.56] Существуют два основных способа проектирования в отраженных и проходящих лучах (эпи- и диа проекции). [c.56] Источниками света в проекторах обычно служат галогенные лампы накаливания мощностью 100—500 Вт, охлаждаемые с помощью воздушной вентиляции. Оптическая система, как правило, содержит теплофильтр для устранения мощного теплового излучения этих источников (например, стекла типа СЗС-21 толщиной 2—3 мм). [c.56] Экраны проекторов просветного типа должны иметь высокую разрешающую способность (до 50 mm 1) и обладать хорошими светорассеивающими свойствами для получения возможно более равномерного пространственного распределения яркости. В качестве материалов для экранов применяют матовые стекла, тонкие матированные лавсановые пленки или специальные экраны с многослойными прозрачными покрытиями из мелкодисперсных красителей, а также линзы Френеля с тонкой растровой структурой. Хорошими свойствами обладают экраны из тонкого слоя воска на стекле, однако они сложны в изготовлении. [c.56] Цвет экранов обычно нейтральный (белый), однако в последнее время выпускают просветные экраны с темными противоореольными слоями, снижающими влияние паразитных засветок. Размер экрана колеблется от 100X100 до 2000X2000 мм. Яркость экранов составляет в среднем 40— 100 кд/м , что позволяет пользоваться проекторами при обычном освещении. [c.57] Большинство современных проекторов обладает измерительными функциями. Измерения производят при сравнении изображения контролируемого изделия с его чертежом или шаблоном, выполненным в масштабе проекции и закрепленным на экране, или при перемещении предметного стола микровинтами до совмещения изображения контуров детали с меткой на экране. Размер детали определяют как разность соответствующих показаний микровинтов. [c.57] Многие современные измерительные проекторы имеют фотоэлектрические или магнитные датчики, позволяющие регистрировать перемещения стола на табло цифрового индикатора с точностью до 0,005 мм. С помощью некоторых проекторов можно определять полярные координаты дефектов. [c.57] По типу оптической схемы проекторы можно классифицировать на следующие группы 1) подобного увеличения 2) сведенного изображения 3) совмещенного и стереоскопического изображения 4) светового сечения 5) контактно-проекционные 6) телевизионные (рис. 2 соответственно а—е). Проекторы подобного изображения наиболее многочисленны. Их используют для контроля готовых изделий и в процессе их изготовления (станочные проекторы). Применение панкра-тических объективов позволяет решать задачи контроля пропорций изделий. [c.57] Проекторы сведенного (двойного) изображения применяют при массовом контроле однотипных деталей. Меняя угол наклона зеркал, устанавливают номинальный размер изображения. О качестве детали судят по отклонению ее изображения от эталона. [c.57] Проектор светового сечения позволяет получить на экране изображение профиля изделия сложной формы, освещаемого с боков плоскими пучками света. На изделие обычно наносят слой черни (сажи и т. п.), чтобы усилить контраст изображения. Точность измерения контура может достигать 0,01 мм при увеличении 10—20. При контроле протяженных изделий применяют цилиндрические объективы. [c.57] Контактно-проекционные приборы служат для контроля профиля изделий методом регистрации на экране изображения щупа, перемещение которого связано с изменением размера детали технические характеристики оптико-механических проекторов приведены в табл. 4. [c.57] При контроле фотоследящим методом положение каждой границы изделий oiipeAajJfleT H бесконтактно следящей системой. [c.58] Фотоимпульсиые приборы наиболее распространены. Ил действие основано на применении развертки изображения для образования светового импульса. [c.58] Постоянная времени приборов этого типа для оптико-механических сканирующих систем составляет 10 — 10 с, для электронных устройств 10-4—10-6 с. [c.59] Основной частью оптической системы этих приборов является объектив для получения изображения контролируемого изделия. Часто применяют базовую систему измерений, позволяющую свести измерения объекта к определению краевых зон его изображения. Типовые схемы оптических систем этого рода показаны на рис. 4. [c.59] Характеристики приборов автоматического контроля размеров приведены в табл. 5. [c.59] На рис. 5, в показано изменение сигналов ф (а) фотодиода в зависимости от расстоянии а от датчика до объекта. [c.60] Подобные датчики могут успешно работать не только в воздухе, но и в любой достаточно прозрачной и слаборассеивающей свет жидкости, в том числе различных агрессивных средах, Погрешность измерения порядка 1—5 мкм при диапазоне измерения 0,1—5 мм. [c.60] Вернуться к основной статье