Способ бесконтактного измерения параметров наружных резьб

(59 4 С 01 В 11/24 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 00ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) СПОСОБ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ НАРУЖНЬИ РЕЗЬБ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повьазение точности измерения параметров резьбы в процессе ее вращения за счет того, что параметры резьбы определяют по расстоянию между линиями одинаковой интенсивности, параллельными оси резьбы, Измеряемую резьбу 15 освещают параллельным.901288501 А 1 пучком когерентного монохроматического света от осветителя 1, На непрозрачном экране ф 3 в фокальной плоскости объектива 2 Формируется дифракционная картина, соответствующаяизмеряемой резьбе 15, В щелевое отверстие 4 проходит один иэ порядковдифракционной картины, Прошедшийсвет формирует на фотоприемнике 6световую картину в виде двух группсветовых полос, параллельных осирезьбы 15 и имеющих синусоидальноепоперечное распределение интенсивности. Далее сканируют картину,фиксируют расстояние между соответствующими линиями одинаковой интенсивности и определяют параметрырезьбы: внутренний, средний и наружный диаметры, высоту профиля и высоту полного профиля резьбы. 2 ил,88501 2дин атно-чувс тви тель ним Фо топриемником б, компараторы 7 и 8 блока 9 управления, логический блок 1 О, переключатель 11 измеряемого параметра,генератор 12 прямоугольных импульсов, логический элемент И 13 и счетчик 14 импульсовПредлагаемый способ бесконтактного измерения параметров наружных Ю реэьб реализуют следующим образом,Измеряемую резьбу 15 освещаютпараллельным пучком когерентногомонохроматического света от осветителя 1, На непрозрачном экране 3 вФокальной плоскости объектива 2 формируется дифракционная картина,соответствующая измеряемой резьбе 15,в щелевое отверстие 4 проходит. один20 иэ порядков дифракционной картины.Прощедптий свет формирует на координатно-чувствительном фотоприемникеб, установленном в плоскости, оптически сопряженной с плоскостью осевого сечения измеряемой резьбы 15,световую картину в виде двух группсветовых полос, Поперечное распределение интенсивности в световой картине определяется выражением1й +11 п, . д с 1где 1 . - интенсивность в максимумесветового распределения;и - номер дифракционного порядка, формирующего световуюкартину;р - наг резьбы;Ы - угол профиля;й - средний диаметр;й - наружный диаметр;Й - внутренний диаметр резьбы,45Электрический сигнал на выходетелевизионной камеры 5 (Фиг, 2,поэ. 1), полученный в результате сканирования световой картины по строке (фиг, 2), соответствует поперечному распределению интенсивности всветовой картине. Компараторы 7 и 8выделяют в электрическом сигнале точки, соответствующие линиям одинаковойинтенсивности, в виде Фронтов прямоугольных импульсов (фиг, 2 поэ. 2и 3), Уровни компарирования для компараторов 7 и 8 составляют соответстИзобретение относится к измерительной технике и может быть исполь зовано для измерения параметров наружных резьб сре,цнего, внутреннего и наружного диаметров, высоты проФиля и высоты полного профиля резьбы.Цель изобретения - повьппение точности измерения параметров резьбы в процессе ее вращения,за счет того, что параметры резьбы определяют по расстоянию между линиями одинаковой интенсивности, параллельными оси резьбы.На фиг, 1 приведена принципиальная схема устройства, реализующего способ бесконтактного измерения параметров наружных резьб, на Фиг,2 - временные диаграммы электрических сигналов, подученных в результате сканирования по строке изображения, сформированного вторым дифракционным порядком.Устройство, реализующее способ бесконтактного измерения параметров наружных резьб, включает в себя осветитель 1, объектив 2, непрозрачный экран 3 со щелевым отверстием 4, телевизионную камеру 5 с коорвенно 0,8 и 0,1 от максимального значения электрического сигнала, Блок 9 управления служит для формирования импульсов: обнуления логического блока 1 О по строчным синхроимпульсам телевизионного сигнала, обнуления счетчика 14 импульсов и формирования импульса длительностью, равной длительности кадра для логического элемента И 23, ло каждому п 1 естнадцатому кадровому синхроим - пульсу. 1.рямоугольные импульсы с компараторов 7 и 8 поступают на логический блок 1 О, на каждом из пяти выходов которого формируются информационные импульсы (фиг, 2, поэ. 4-8),длительность которых пропорциональна вели- чикам измеряемых параметров резьбы: внутреннего, среднего и наружного диаметров резьбы, высота профиля и высота полного профиля резьбы. Ин1288501 б Сирохман Редак то ект ехред М.Хода рович акаэ 7797/3 Тираж 700 НИИПИ Государственного ком по делам изобретений и о 35, Москва, Ж, РаушскаяПодписноета СССРрытий Проектная, 4 ие, г, Ужгород формационные импульсы с одного из выходов логического блока 1 О через переключатель 11 измеряемого параметра поступают на логический элемент И 13, который по импульсу с 5 блока 9 управления заполняет информационные импульсы счетными импульсами от генератора 12 прямоугольных импульсов, Параметры резьбы определяют по показаниям счетчика 14 импульсов, считающего число счетных импульсов за один кадр телевизионного сигнала. Показания счетчика 14 соответствуют усредненному по кадру значению измеряемого параметра.При стандартном телевизионном сигнале время смены показаний счетчика 14 составляет порядка О,б с. Производственно-полиграфическое пре Формула изобретения Способ бесконтактного измерения параметров наружных реэьб, заключающийся в том, что освещают резьбу параллельным пучком когерентното монохроматического излучения, формируют световую картину резьбы, сканируют картину и определяют параметры резьбы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения параметров резьбы в процессе ее вращения, формируют световую картину в виде двух групп световых полос, параллельных оси резьбы и имеющих синусоидальное поперечное распределение интенсивности, фиксируют расстояние между соответствующими линиями одинаковой интенсивности, покоторому определяютпараметры резьбы,