零件表面粗糙度和尺寸形狀的檢測-表面粗糙度測量儀器
制造精度檢測
工件的制造精度是機床控制系統的主要目標之一,特別是在機
床精加工過程中,通常采用幾何適應控制來提高其加工工件的精度
,因而,零件表面粗糙度和尺寸形狀的檢測就顯得尤為重要和迫切
。
表面粗糙度檢測
表面粗糙度是衡量機床加工質量的重要指標之一。表面粗糙度
的測量方法主要分為接觸式測量和非接觸式測量兩種。接觸式測量
又分為觸針式和電容式兩種,非接觸式i貝4量又分為光學式和微波
式。
在接觸式測量中,電容式接觸測量法是使電極與被測量面接觸
,并根據其與電極面的電容來計算表面粗糙度。而觸針式接觸測量
法是使觸針在被測表面上仿形被直接接觸的表面,它是一種有效的
加工精度評價方法。給出了一外圓磨削加工面的多點式觸針在線接
觸測量結構圖,觸針設置在與被測面接觸的轉鼓內,隨著工件的旋
轉,轉鼓每旋轉一周觸針與測量面接觸一次。測量時工件每旋轉一
周,由計算機讀取觸針的較大位移,并根據統計處理對表面粗糙度
進行評價。此方法的精度隨測量點數的增多而提高,并且受冷卻液
和振動的影響較小。當觸針的磨損較小時,可有效地用于在線測量
。由于超精密加工中觸針在加工表面會產生接觸痕跡,而且存在測
量時間問題,所以近來提出許多非接觸表面粗糙度測量方法。其中
光學式測量方法為較基本的非接觸測量方法,可用于表面粗糙度的
在線測量和高速處理。在光學式測量中主要是利用光學變位(激光
位移計、光切斷、光杠桿等)和光學現象(反射強度比、散射、光譜
、干涉等)兩種方法進行表面粗糙度的測量。
由攝像頭攝取被測對象的截面曲線圖像,并利用計算機進行識
別。光杠桿法是使測量面的微小傾斜經過光杠桿進行放大,并通過
檢測反射角度和反射光強的變化來計算表面粗糙度。