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粗糙度轮廓仪的误差修正方法

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粗糙度轮廓仪的误差修正方法

分类:
粗糙度轮廓仪使用方法
作者:
马尔粗糙度仪
来源:
2020/06/10 20:13
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在许多粗糙度轮廓仪测量粗糙度参数中,轮廓算术平均偏差Ra是最常用的重要参数之一。测量Ra时,所用粗糙度轮廓仪的精度及被测工件的表面状态对测量的准确度有很大影响,通常用仪器所配置的标准样板对轮廓仪进行误差调校。但在实际使用中发现,用同一台轮廓仪测量样板与工件所产生的误差相差很大。通过分析,提出了对表面粗糙度Ra测量结果的修正方法,供探讨。

粗糙度轮廓仪、

图1:触针半径对测量结果的影响

粗糙度轮廓仪触针半径r及被测件表面轮廓答底角引起的测量误差1.1不同的r及所产生的理论误差用轮廓仪测量时,由于其触针针尖有一定的半径,针尖不能伸到谷底,使测量值减小△h,如图1所示。



表1:不同粗糙轮廓仪r和谷底角对测量结果的修正值

由表1可知,对相同半径的针尖而言,n越大,测量误差越小;而对相同的轮廓谷底角来说,仪器的针尖越粗(r越大),测量误差越大即轮廓谷底角越小,触针半径越大,引起的测量误差越大。
△h可由下式表示:



 

以用马尔粗糙度轮廓仪(r一2m,以下简称TH3)和TR100轮廓仪(r一10m)测量为例。根据式(1),计算出不同的r、对测量结果的修正值,见表1。
       用马尔粗糙度轮廓仪和两台TR100粗糙度轮廓仪分别测量标准样板及两只制动盘箍内孔的表面粗糙度,每件分别测5次,取平均值,测量结果见表2。以TH3所测数据为被测工件的约定值,粗糙度轮廓仪的误差△为:



 

由表3可知,用马尔粗糙度轮廓仪测量样板所产生的误差与测量工件所产生的误差相差很大,而测量同一类工件时所产生的误差则相差较小。
       因此,在对仪器修正时,对于触针半径较大的轮廓仪以标准样板得到的误差不能作为该轮廓仪在工件测量中的误差修正值,而应根据被测件的不同,进行误差修正。
       由于引起粗糙度测量误差的因素很多,在修正时,只考虑综合效果。以上述测量为倒。(1)用高精度轮廓仪以标准样板进行比对测量,求得误差修正值。由式(2)可知,TH3的误差修正值为:△1=(实测值Rl-标定值Ro/标定值Rol)*100%

(2)用高精度轮廓仪测量工件,求得该工件的约定真值。用TH3测制动盘箍一26的内孔粗糙度(莨=5.27m),该翩动盘的约定真值:Ro=实测值R/1+△1=5.28um

(3)用现场使用的轮廓仪测量工件,求得该轮廓仅的误差修正值。用TR100—31测得该制动盘箍的内孔粗糙度(夏=4.86m),该轮廓仪的误差修正值为:△2=(实测值R-约定真值Ro/约定真值Ro)*100%=-7.954%

也可重复步骤(2)、(3),多测量几个工件后,取的平均值。

(4)对实测值进行修正。当用此轮廓仪在相同环境下测试时,所测工件的表面粗糙度实际值Ra应为:实际值Ra=实测值/(1+△2) =1.086×实测值

 

结论:(1)对触针半径较小的轮廓仪(r2≤urn),可用标准样板比对测量,作为该仪器的误差修正。(2)触针半径较大的轮廓仪(r>2m),需以某一被测件的约定真值(由高精度轮廓仪测得)为标准,在一定的工作环境下与此类被测件比对测量,作为该仪器在测量该种工件时的误差修正。
 

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