[發(fā)明專利]一種微小孔粗糙度的檢測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810081940.6
• 申請日: 2018-01-29
• 公開（公告）號: CN108362233A
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁旺;王春花;孟峰;付莉莉;陳耀東
• 申請（專利權(quán)）人: 中國第一汽車股份有限公司
• 主分類號: G01B11/30
• 分類號: G01B11/30;G01N21/84
• 代理公司: 無錫市大為專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良

本發(fā)明提出一種微小孔粗糙度的檢測方法，具體步驟為：選取被測樣品，對被測樣品進(jìn)行切割、鑲嵌、磨削、拋光和清洗處理，采用白光干涉法對處理后的被測樣品的微小孔進(jìn)行輪廓掃描，根據(jù)輪廓掃描結(jié)果得出被測樣品微小孔的粗糙度；本發(fā)明采用白光干涉法能有效檢測微小孔的粗糙度值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種檢測方法，尤其是一種微小孔粗糙度的檢測方法，屬于測量技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在高壓共軌燃油系統(tǒng)中，燃油的流動特性決定著噴霧質(zhì)量、噴霧油束，而且影響噴油時刻、噴油規(guī)律等噴油特性，這些都會對柴油機(jī)高效、低污染的燃燒產(chǎn)生影響。而燃油在流動過程中會經(jīng)過大小各異、作用各不相同的油孔，尤其是流經(jīng)節(jié)流孔以及油嘴噴孔處時，其流量往往直接影響到柴油機(jī)性能，同時，微小孔的流量又受噴孔表面質(zhì)量的影響，其流量值會隨著孔壁粗糙度的增加而減小。

目前，無相應(yīng)的檢測方法來檢測微小孔表面的粗糙度，且無法定量檢測，通常情況下是完全由微小孔的加工方式來經(jīng)驗確定大致范圍。所以，研究微小孔粗糙度的測量方法具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種微小孔粗糙度的檢測方法，通過制備被測樣品，并對被測樣品進(jìn)行處理，同時使用白光干涉法對處理后的被測樣品的微小孔進(jìn)行粗糙度檢測，該檢測方法能夠精確測量微小孔的粗糙度值，且提高了零件微小孔加工質(zhì)量。

為實現(xiàn)以上技術(shù)目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種微小孔粗糙度的檢測方法，其特征是，具體步驟如下：

步驟一. 切割：對被測樣品進(jìn)行線切割，所述切割方向為沿著微小孔的軸向進(jìn)行切割，切割時避免將微小孔的內(nèi)壁裸露出來；

步驟二. 鑲嵌：將被測樣品嵌于冷鑲嵌模具中，使被測樣品微小孔的切割面朝上放置；

步驟三. 磨削：使用金相砂紙，磨削切割面至微小孔的內(nèi)壁完全顯露；

步驟四. 拋光：使用拋光布，對切割面進(jìn)行拋光，拋光時要使切割面到微小孔孔壁底端的高度H為原孔直徑的1/3~1/2；

步驟五. 清洗：對被測樣品微小孔的孔壁進(jìn)行刷洗，然后清洗去除微小孔的孔壁及切割面的油漬；

步驟六. 輪廓掃描：采用白光干涉法進(jìn)行輪廓掃描，1、首先將處理后的被測樣品放置于白光測量儀物鏡下；2、在拋光表面調(diào)節(jié)出干涉條紋，并設(shè)置掃描距離，所述掃描距離大于H；3、從拋光表面掃描至被測樣品微小孔的孔壁，掃描出被測樣品微小孔孔壁的輪廓；4、進(jìn)行微小孔粗糙度的測量；

步驟七. 結(jié)果評定：根據(jù)白光干涉法輪廓掃描結(jié)果，確定合適的粗糙度輪廓線，按照粗糙度評定方法對被測樣品微小孔進(jìn)行粗糙度的評定。

進(jìn)一步地，所述步驟一中為了防止切割時微小孔的孔壁被切割液污染，線切割時的切割面與被測孔壁之間間距不小于0.5mm。

進(jìn)一步地，所述步驟二中冷鑲嵌模具的厚度不超過切割面到微小孔孔壁底端的高度H。

進(jìn)一步地，所述步驟五中采用超聲波清洗，清洗的過程為，在超聲清洗機(jī)中，采用碳?xì)淝逑匆呵逑床簧儆?min。

進(jìn)一步地，所述步驟六中白光測量儀的采樣區(qū)間小于2μm。

進(jìn)一步地，所述步驟六中調(diào)節(jié)干涉條紋的過程為，光源發(fā)出白光經(jīng)透鏡后聚集成為平行光，再經(jīng)過干涉顯微鏡系統(tǒng)的分光鏡分成兩束，一束光射向待測樣品微小孔的孔壁后反射，另一束光射到參考鏡上被反射，兩束反射光匯合于分光鏡上，在分光鏡表面發(fā)生干涉，兩束光相互干涉，在相機(jī)感光面會產(chǎn)生明暗相間的干涉條紋。

進(jìn)一步地，所述步驟六中的掃描測量過程為，通過壓電陶瓷驅(qū)動顯微物鏡在垂直方向均勻連續(xù)運動，運動過程中參考光路與測量光路的光程差也在連續(xù)改變，進(jìn)而定位出每個像素點的零光程差位置，得到相應(yīng)的高度信息，完成測量。