無損檢測之粗糙度儀工作原理

2021-01-07 電子產品世界

粗糙度儀又名表面粗糙度儀,有多種名稱,如:表面光潔度儀、表面粗糙度檢測儀、粗糙度測量儀、粗糙度計、粗糙度測試儀等。是國外率先研發生產,後來才引入我國的。表面粗糙度標準的提出和發展與工業生產技術的發展密切相關,它經歷了由定性評定到定量評定兩個階段。表面粗糙度對機器零件表面性能的影響從1918年開始首先受到注意,在飛機和飛機發動機設計中,由於要求用最少材料達到最大的強度,人們開始對加工表面的刀痕和刮痕對疲勞強度的影響加以研究。但由於測量困難,當時沒有定量數值上的評定要求,只是根據目測感覺來確定。

從20年代末到30年代起,德國、美國和英國等國的一些專家設計製作了輪廓記錄儀、輪廓儀,同時也產生出了光切式顯微鏡和幹涉顯微鏡等用光學方法來測量表面微觀不平度的儀器。

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傳統粗糙度儀採用的是針描法的工作原理,由傳感器、驅動器、指零表、記錄器和電感傳感器組成。測量時將觸針搭在工件上,與被測表面垂直接觸,由於被測表面輪廓峰谷起伏,觸狀在被測表面滑行時,將產生上下移動,此運動再經由傳感器,記錄器生成檢測結果。

由於傳統表面粗糙度測量儀的設計缺陷,存在著以下難以克服的問題:

(1) 測量參數較少,一般僅能測出Ra、Rz、Ry等少量參數;

(2) 測量精度較低,測量範圍較小,Ra值的範圍一般為0.02-10μm左右;

(3) 測量方式不靈活,例如:評定長度的選取,濾波器的選擇等;

(4) 測量結果的輸出不直觀。

為了克服傳統表面粗糙度測量儀的不足,工程技術人員採用計算機系統對其進行改進,採用了較為先選的可選擇數字濾波器,將模擬信號轉換為數位訊號進行靈活的處理,測量結果及圖形可以在顯示器、印表機或繪圖儀上非常直觀地輸出來,顯著地提高了系統的可靠性,既大大增加了測量參數的數量,又提高了測量精度。

新型粗糙度測量儀還可將表面粗糙度的凹凸不平作三維處理,測量時在相互平行的多個截面上進行,通過模-數變換器,將模擬量轉換為數字量,送入計算機進行數據處理,記錄其三維放大圖形,並求出等高線圖形,從而更加合理的評定被測面的表面粗糙度。

新型粗糙度儀是檢測工件表面粗糙度的數位化電子儀器,由於其準確度高、穩定性好、便於操作等優點迅速普及開來。目前能生產此類代表性產品廠家主要有英國泰勒、德國馬爾粗、德國霍梅爾、日本三豐等。國內廠家主要有:北京時代、哈量、寧波聯合等,其中尤以時代集團生產的粗糙度儀產品以其較高的性價比(時代粗糙度儀)在國內市場佔有80%左右的份額。

作為國內的領先的儀器儀表檢測設備集成供應商,泰亞賽福專業代理銷售英國泰勒、德國馬爾粗、德國霍梅爾、日本三豐等品牌粗糙度儀;泰亞賽福同時是時代儀器在華業務的重要合作夥伴,是其裡氏硬度計、布氏硬度計、邵氏硬度計、維氏硬度計、洛氏硬度計、磁粉探傷儀、超聲波探傷儀、超聲波測厚儀、塗層測厚儀、粗糙度儀、測振儀、可攜式紅外測溫儀等產品在中國地區的一級代理商。泰亞賽福先後曾榮獲時代集團2006年優秀代理商,2009年度優秀經銷商等一系列榮譽。泰亞賽福代理的儀器與同類同行業產品相比,具有功能全、價格低、性能穩定可靠等特點,並且交貨期短,廣泛應用於機械製造、電力、冶金、車輛等製造領域。


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