專利名稱：塑料模具鋼拋光性能干涉測(cè)量?jī)x的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種塑料模具鋼表面拋光性能干涉測(cè)量?jī)x，該干涉測(cè)量?jī)x比現(xiàn)有的測(cè) 量方法可測(cè)范圍大、使用簡(jiǎn)便、結(jié)果直觀，既可以在實(shí)驗(yàn)室中評(píng)價(jià)材料的拋光性能， 為塑料模具鋼的組織控制提供指導(dǎo)，又能夠方便地用于實(shí)際的塑料模具行腔拋光性能 的檢測(cè)中，并提出相應(yīng)的評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
背景技術(shù)：
目前，我國(guó)還沒有關(guān)于評(píng)定模具鋼拋光性能的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)際上也還沒形成為大 家普遍接受的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。
常見的評(píng)定塑料模具鋼表面拋光性能的方法有比較法、原子力顯微鏡法、粗糙 度儀法等。但是，這幾種方法存在著共同的問題，即測(cè)量范圍小，工作量大，測(cè)量結(jié) 果代表性不強(qiáng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)已有技術(shù)存在的缺陷，提供一種塑料模具鋼表面拋光性能 干涉測(cè)量?jī)x，操作簡(jiǎn)便、快速，測(cè)量范圍大，測(cè)量結(jié)果直觀且能進(jìn)行數(shù)學(xué)處理。本測(cè) 量?jī)x既可以在實(shí)驗(yàn)室中評(píng)價(jià)材料的拋光性能，為塑料模具鋼的組織控制提供指導(dǎo)，又 能夠方便地用于實(shí)際的塑料模具行腔拋光性能的檢測(cè)中。
本發(fā)明同時(shí)提供一種塑料模具鋼表面拋光性能的評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案
一種塑料模具鋼拋光性能干涉測(cè)量?jī)x，包括一個(gè)激光器和一個(gè)計(jì)算機(jī)，其特征在 于所述激光器發(fā)出具有良好干涉性能的窄波激光，經(jīng)一個(gè)衰減器把激光功率調(diào)整到 所需要的水平，從而產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，調(diào)整后的激光經(jīng)一個(gè)光闌控制成像光束的 大小、成像范圍、控制光功率、攔截?cái)z影鏡頭系統(tǒng)中的雜散光，然后經(jīng)一個(gè)分光鏡將 激光器發(fā)出的經(jīng)衰減器和光闌擴(kuò)束準(zhǔn)直后的光束分為兩路，分別垂直照射一個(gè)參考平 面鏡和待測(cè)試樣，并分別從參考平面鏡和待測(cè)試樣上反射回來會(huì)合，從而產(chǎn)生干涉條 紋圖像，由一個(gè)CCD攝取干涉條紋圖像，傳送到所述計(jì)算機(jī)進(jìn)行結(jié)果分析。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下顯而易見的突出實(shí)質(zhì)性能點(diǎn)和顯著優(yōu)點(diǎn)本 發(fā)明借助光學(xué)干涉原理搭建出適合評(píng)價(jià)塑料模具鋼拋光性能的裝置，操作簡(jiǎn)便、快速， 測(cè)量范圍大，測(cè)量結(jié)果直觀且能進(jìn)行數(shù)學(xué)處理。本測(cè)量?jī)x既可以在實(shí)驗(yàn)室中評(píng)價(jià)材料 的拋光性能，為塑料模具鋼的組織控制提供指導(dǎo)，又能夠方便地用于實(shí)際的塑料?！煨星粧伖庑阅艿臋z測(cè)中。


圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖 圖2為參考平面鏡的干涉條紋圖像圖 圖3為H13鋼的干涉條紋圖像圖 圖4為FT32鋼的千涉條紋圖像圖 圖5為FT32鋼焊補(bǔ)的干涉條紋圖像圖 圖6為7號(hào)試樣的干涉條紋圖像圖 圖7為8號(hào)試樣的干涉條紋圖像圖 圖8為11號(hào)試樣的千涉條紋圖像圖 圖9為12號(hào)試樣的干涉條紋圖像圖 圖10為14號(hào)試樣的干涉條紋圖像圖 圖11為16號(hào)試樣的干涉條紋圖像圖 圖12為17號(hào)試樣的干涉條紋圖像圖
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)將本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例敘述于下。
參見圖1，本塑料模具鋼拋光性能干涉測(cè)量?jī)x，包括一個(gè)激光器和一個(gè)計(jì)算機(jī)， 1)所述激光器發(fā)出具有良好干涉性能的窄波激光，經(jīng)一個(gè)衰減器把激光功率調(diào)整到 所需要的水平，從而產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，調(diào)整后的激光經(jīng)一個(gè)光闌控制成像光束的 大小、成像范圍、控制光功率、攔截?cái)z影鏡頭系統(tǒng)中的雜散光，然后經(jīng)一個(gè)分光鏡將 激光器發(fā)出的經(jīng)衰減器和光闌擴(kuò)束準(zhǔn)直后的光束分為兩路，分別垂直照射一個(gè)參考平 面鏡和待測(cè)試樣，并分別從參考平面鏡和待測(cè)試樣上反射回來會(huì)合，從而產(chǎn)生干涉條 紋圖像，由一個(gè)CCD攝取干涉條紋圖像，傳送到所述計(jì)算機(jī)進(jìn)行結(jié)果分析。 實(shí)驗(yàn)例1
參考平面鏡與H13鋼拋光性能的比較(附圖2、 3):分析如附圖2所示，參考 平面鏡的干涉條紋清晰，呈規(guī)則的、明暗相間的平行線，單個(gè)條紋基本無彎折，拋光 性能很好。
如附圖3所示，H13鋼干涉條紋為弧形，說明其表面并非平整的，有凹凸起伏； 但單個(gè)條紋較為清晰、平滑，略有彎折，拋光性能較好。 實(shí)驗(yàn)例2FT32鋼與FT32鋼焊補(bǔ)拋光性能的比較(附圖4、 5):
分析如附圖4所示，其干涉條紋弧度較大，說明其表面比H13鋼更不平整；且
每條條紋彎折明顯，拋光性能(光潔度)明顯比H13鋼差。
如附圖5所示，焊縫處與母材相接處條紋明顯反向，說明此處材料改變。焊縫處 條紋轉(zhuǎn)折明顯多于母材的轉(zhuǎn)折，故焊縫處材料拋光性能低于母材FT32拋光性能。 實(shí)驗(yàn)例3
相同材料不同試樣拋光性能的比較(附圖6-12):
分析如附圖6所示，7號(hào)試樣(劃痕最多)在背景上沿縱向隱約可見十幾條
劃痕，干涉條紋弧度很大，說明表面平整度一般，條紋彎折也很多。
如附圖7所示，8號(hào)試樣(較好)與7號(hào)相比，明顯沒有劃痕，條紋弧度很小， 彎折幾乎沒有(7、 8號(hào)試樣是不同實(shí)驗(yàn)者磨制，其差別主要是工藝原因造成，但二 者的圖像可反映出明顯問題).
如附圖8所示，ll號(hào)試樣(劃痕多，但少于7號(hào)的劃痕)背景上縱向的黑道仍 是劃痕，但數(shù)量比7號(hào)少，平整度較好，光潔度差。
如附圖9所示，12號(hào)試樣(平面好，但拋光差)干涉條紋弧度很小，但是單個(gè)
條紋彎折較多，拋光性較差。
如附圖10所示，14號(hào)試樣有劃痕，平整度一般，拋光較好。 如附圖ll所示，16號(hào)試樣平整度較差，拋光一般。 如附圖12所示，17號(hào)試樣平整度很差，拋光一般。
權(quán)利要求
1.一種塑料模具鋼拋光性能干涉測(cè)量?jī)x，包括一個(gè)激光器(1)和一個(gè)計(jì)算機(jī)(7)，其特征在于所述激光器(1)發(fā)出具有良好干涉性能的窄波激光，經(jīng)一個(gè)衰減器(2)把激光功率調(diào)整到所需要的水平，從而產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，調(diào)整后的激光經(jīng)一個(gè)光闌(3)控制成像光束的大小、成像范圍、控制光功率、攔截?cái)z影鏡頭系統(tǒng)中的雜散光，然后經(jīng)一個(gè)分光鏡(4)將激光器(1)發(fā)出的經(jīng)衰減器(2)和光闌(3)擴(kuò)束準(zhǔn)直后的光束分為兩路，分別垂直照射一個(gè)參考平面鏡(8)和待測(cè)試樣(5)，并分別從參考平面鏡(8)和待測(cè)試樣(5)上反射回來會(huì)合，從而產(chǎn)生干涉條紋圖像，由一個(gè)CCD(6)攝取干涉條紋圖像，傳送到所述計(jì)算機(jī)(7)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種塑料模具鋼表面拋光性能干涉測(cè)量?jī)x。它包括一個(gè)激光器和一個(gè)計(jì)算機(jī)，激光器發(fā)出的激光經(jīng)一個(gè)衰減器調(diào)整后，經(jīng)一個(gè)光闌控制光束，然后經(jīng)一個(gè)分光鏡分為兩路，分別垂直照射一個(gè)參考平面鏡和待測(cè)試樣，并分別從參考平面鏡和待測(cè)試樣上反射回來會(huì)合，從而產(chǎn)生干涉條紋圖像，由一個(gè)CCD攝取干涉條紋圖像，傳送到計(jì)算機(jī)進(jìn)行結(jié)果分析。該干涉測(cè)量?jī)x可測(cè)范圍大、使用簡(jiǎn)便、結(jié)果直觀，既可以在實(shí)驗(yàn)室中評(píng)價(jià)材料的拋光性能，為塑料模具鋼的組織控制提供指導(dǎo)，又能夠方便地用于實(shí)際的塑料模具行腔拋光性能的檢測(cè)中，并提出相應(yīng)的評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號(hào)G01N21/88GK101551327SQ20091005032
公開日2009年10月7日 申請(qǐng)日期2009年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月30日
發(fā)明者吳曉春, 汪宏斌, 毅 羅, 塵 謝 申請(qǐng)人:上海大學(xué)