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便携式粗糙度测量仪结构图及工作原理

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便携式粗糙度测量仪结构图及工作原理

分类:
新闻资讯
作者:
粗糙度仪
来源:
2020/10/28 21:00
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表面粗糙度是机械零件的一个主要几何精度指标,它直接影响机器或仪器的使用性能和使用寿命。目前在生产现场主要是靠目测或触摸对比样板的办法来估计,而计量室中常用光切显微镜,干涉显微镜及电动轮廓仪,由于其结构和性能所限,难以实现现场主动测量,而且工作效率不高。

利用光纤测量表面粗糙度具有如下特点: ①属于非接触式测量方法,有利于保护精加工表面的完整性,不致于划伤被测表面;②应用最新计算机及电子技术实现仪器的小型化,可对不同加工方法或不同材料的零件表面进行测量,直接显示轮廓算术平均偏差 Ra值;③既适合于加工后的现场批量检验,也适合于流动性强的抽检,工作效率高;④不受环境杂散光影响,抗电磁干扰性能好

 

测量原理如图 1所示,当一束光线以θ角入射到物体表面时,将产生反射现象,如果表面是理想光滑的,则只有镜面反射。因此空间某个角度反射光能的变化可以反映表面粗糙度的特性。从镜反射方向来看 ,表面越粗糙,反射光能也越小,从而可根据它的变化来测量表面粗糙度。

 

硬件结构基于上述原理设计的小型便携式光纤表面粗糙度测量仪由光纤传感器及单片机系统两部分组成,其结构框图如图 2所示。