Реферат: Измерения и неразрушающий контроль на железнодорожном транспорте
При визуально-оптической дефектоскопии в основном используются визуальные аппараты, которые можно разделить на три группы:
- приборы для контроля изделий небольших размеров, расположенных от глаза контролера в пределах расстояния наилучшего зрения (лупы, микроскопы);
- приборы для контроля удаленных объектов (бинокли, зрительные трубы, телескопические лупы);
- приборы для контроля скрытых объектов, внутренних полостей объектов (перископы, бороскопы, эндоскопы и др.).
4.1.1. Видимость объектов
Видимостью называется степень различимости объектов при их наблюдении. Она зависит от продолжительности осмотра, контраста, яркости, цвета, освещенности и других условий. Каждому из таких факторов соответствует свой порог видимости, ниже которого объект не будет виден несмотря на благоприятность остальных условий. Например, при слишком малой освещенности предмет нельзя сделать видимым никаким увеличением.
К наиболее существенным условиям видимости относятся контраст и угловые размеры объекта контроля.
За меру яркостного контраста чаще всего принимается отношение:
(4.1)
где Вф - яркость окружающего фона;
Во - яркость рассматриваемого объекта.
При К > 0,5 контраст считается большим, при 0,2 < К < 0,5 - средним и при К < 0,2 - малым.
Порог контрастной чувствительности Клор (т. е. минимальный яркостный контраст, который контролер еще способен различать) для большинства людей равен 0,01 - 0,02 при оптимальных условиях осмотра. В реальных условиях Кпор = 0,05 -0,06.
Отношение значения наблюдаемого контраста к значению порогового контраста в данных конкретных условиях определяет видимость объекта:
(4.2)
Максимального яркостного контраста, а следовательно, и максимальной видимости можно достигнуть при использовании белого и черного цветов или белого с красным.
4.1.2. Оптические приборы
При осмотре с помощью оптических приборов происходит увеличение углового размера рассматриваемого объекта. Острота зрения увеличивается во столько раз, во сколько увеличивает оптический прибор. Это позволяет видеть мелкие объекты, которые нельзя обнаружить невооруженным глазом.
Необходимо помнить, что с ростом увеличения оптических приборов значительно сокращаются поле зрения и глубина резкости, поэтому для осмотра деталей применяются в основном приборы не более 20 - 30-кратного увеличения. При общем осмотре и поиске дефектов используют приборы 2 - 16-кратного увеличения, а при анализе обнаруженных дефектов - приборы 15 - 30-кратного увеличения.
4.1.3. Микроскоп стереоскопический МБС-10
Стереоскопические микроскопы находят наиболее широкое применение при визуально-оптической дефектоскопии. Они служат для наблюдения прямого объемного изображения предметов в отраженном и проходящем свете. Зна-
чительным преимуществом микроскопов этого типа является наличие систем Галилея, переключением которых достигается быстрое изменение увеличения при постоянном рабочем расстоянии. В комплект микроскопа входят широкоугольные окуляры с различным увеличением, с помощью которых можно получить нужное значение.
Микроскоп типа МБС используется для оптического контроля малогабаритных и некоторых крупногабаритных деталей. Кроме того, он может применяться при капиллярной и магнитной дефектоскопии.
Линейные значения увеличения микроскопа приведены в табл. 4.1. К микроскопу прилагается четыре пары окуляров увеличения 4, 8, 12, 16 с диоптрийной наводкой, шкалой и сеткой. Округленные значения увеличения указаны на корпусах окуляров.
Общий вид микроскопа показан на рис. 4.1. Основным узлом прибора является оптическая головка 1, в которую вмонтированы все оптические детали. Объектив микроскопа 14 крепится на резьбе к корпусу головки. Выше объектива в корпусе на подшипниках установлен барабан с системами Галилея. На конце оси насажаны рукоятки 12, при вращении которых происходит переключение увеличения объектива. Округленные значения увеличения 7; 4; 2; 1; 0,57 нанесены на рукоятках.
Для того чтобы установить нужное увеличение, необходимо, вращая барабан, совместить цифру на рукоятке 12 с точкой, нанесенной на подшипнике. При этом перефокусировку производить не нужно. Каждое из положений барабана фиксируется щелчком. Оптическая головка имеет механизм фокусировки. При вращении рукояток 18 происходит подъем и опускание оптической головки относительно столика микроскопа. Окулярная насадка устроена так, что позволяет изменять межзрачковое расстояние в соответствии с индивидуальными особенностями глаз наблюдателя. На оправах призм крепятся окулярные трубки 11. Оправы объективов могут поворачиваться в направляющей. При изменении межзрачкового расстояния прибора, вращая призмы вместе с оправами объективов, следует держаться за корпус призм, а не за окулярные трубки.
Контроль объектива можно вести как в проходящем, так и в отраженном свете, для чего имеется осветитель. Он состоит из конденсатора и лампы с патроном, объединенных в общем корпусе. Питание лампы осуществляется от сети переменного тока напряжением 220 В только через блок питания 24.
Рис. 4.1. Микроскоп МБС-10: