傳感器在粗糙度測(cè)量以及輪廓檢測(cè)領(lǐng)域中的應(yīng)用
自1929年表面粗糙度微觀測(cè)試的定量標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn),諸多國(guó)家的粗糙度檢測(cè)技術(shù)開(kāi)始了快速發(fā)展階段,我國(guó)是在1956年制定了最早的表面光潔度標(biāo)準(zhǔn),后續(xù)數(shù)十年的發(fā)展,粗糙度測(cè)量技術(shù)的提升為精密和超精密加工技術(shù)行業(yè)帶來(lái)了很大的幫助,也為我國(guó)國(guó)民的生活品質(zhì)帶來(lái)了很大的提升。
針對(duì)表面粗糙度測(cè)量的設(shè)備主要可以分為兩類(lèi),分別是接觸式以及光學(xué)非接觸式。
接觸式粗糙度測(cè)量?jī)x:測(cè)頭采用電感式傳感器,當(dāng)驅(qū)動(dòng)器帶動(dòng)傳感器沿工件被測(cè)表面作勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),傳感器的測(cè)針隨工件表面的微觀起伏作上下運(yùn)動(dòng),測(cè)針的運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)傳感器轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的變化,電信號(hào)的變化再經(jīng)過(guò)后期電路的處理和計(jì)算,得到工件表面粗糙度參數(shù)值。
光學(xué)非接觸式粗糙度測(cè)量?jī)x:測(cè)頭采用光學(xué)式傳感器,LED光源通過(guò)多針孔盤(pán)(MPD)和物鏡聚焦到樣品表面上,從而反射光。反射光通過(guò)MPD的針孔減小到聚焦的部分落在CCD相機(jī)上,通過(guò)多針孔盤(pán)的操作在幾秒內(nèi)捕獲200到400個(gè)共焦圖像,之后系統(tǒng)從共焦圖像的堆棧重建高清的三維高度圖像。
兩類(lèi)設(shè)備各有優(yōu)劣,接觸式測(cè)量作為傳統(tǒng)的檢測(cè)方法,在目前的工業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中應(yīng)用還是十分廣泛;光學(xué)檢測(cè)作為科技創(chuàng)新的結(jié)晶,具有更高的精度以及更快的效率,但是在耐用性以及穩(wěn)定性方面與傳統(tǒng)接觸式測(cè)量還有所差距。
由LVDT位移傳感器充當(dāng)測(cè)頭的接觸式粗糙度測(cè)量?jī)x主要特點(diǎn)在于0.1μm的高精度以及強(qiáng)大的穩(wěn)定性,在溫度、磁場(chǎng)、壓力等各種因素的影響下能夠保障穩(wěn)定的測(cè)量效果;
由激光式位移傳感器充當(dāng)測(cè)頭的非接觸式粗糙度測(cè)量?jī)x能夠?qū)y(cè)量結(jié)果成像,測(cè)量精度能夠達(dá)到0.1μm,最快1秒成像。
和伍高精度LVDT位移傳感器的測(cè)量結(jié)果能夠符合 ISO4287(1994,2001),能夠測(cè)量 Ra、Rz 等,也能夠測(cè)量符合 ISO25178 標(biāo)準(zhǔn)的 Sa、Sz 等各類(lèi)的表面粗糙度。 由于通過(guò)多點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量,因此可獲取更穩(wěn)定的測(cè)量結(jié)果。涵蓋共 42 種參數(shù)。