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表面粗糙度轮廓测量仪的原理
表面粗糙度轮廓测量仪
由传感器、 驱动箱、指示表、 记录器和工作台等主要部件组成。电感传感器是轮廓仪的主要部件之一,传感器测杆一端装有触针 (由于金刚石耐磨、 硬度高的特点, 触针多选用金刚石材质), 触针的**要求曲率半径很小,以便于反映表面情况。 测量时将触针**搭在加工件的被测表面上, 并使针尖与被测面保持垂直接触, 利用驱动装置以缓慢、 均匀的速度拖动传感器。 由于被测表面是一个有峰谷起伏的轮廓, 所以当触针在被测表面拖动滑行时, 将随着被测面的峰谷起伏而产生上下移动。 此运动过程又运用杠杆原理经过支点传递给磁芯, 使它同步地在电感线圈中作反向上下运动, 并将运动幅度放大, 从而使包围在磁芯外面的两个差动电感线圈的电感量发生变化, 并将触针微小的垂直位移转换为同步成比例的电信号。
传感器的线圈与测量线路直接接入由后续装备成的平衡电桥, 线圈电感量的变化使电桥失去了平衡, 于是就激发输出一个和触针上下位移量大小比的电量, 此时的这一电量比较微弱, 不易被察觉, 需要用电子装置将这一微弱电量的变化放大, 再经相敏检波后, 获得能表示触针位移量大小和方向的信号。 信号又可分为三路: 一路加载在指示表上, 以表示触针的位置; 一路输送至直流功率放大器, 放大后推动记录器进行记录; 一路经滤波和平均表放大器放大之后, 进入积分计算器, 进行积分计算, 由指示表直接读出表面粗糙度参数值。
这种表面粗糙度轮廓测量仪的测量范围通常为Ra0.02~10μm,其中有少数型号的仪器还可以测定更小的参数值。仪器配有各种附件,以适应平面、内外圆柱面、圆锥面、球面、曲面、小孔、沟槽等形状的工件表面测量, 测量迅速方便, 且准确较高。
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