?三豐三次元輪廓儀(通常指其輪廓測(cè)量?jī)x系列)的工作原理主要基于接觸式測(cè)量,通過觸針與被測(cè)表面的滑移來獲取表面輪廓信息,具體如下:
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一、核心工作原理
觸針感知表面變化:
輪廓儀的傳感器觸針由金剛石等硬質(zhì)材料制成,針尖圓弧半徑極小(如2微米),確保高精度測(cè)量。
觸針后端鑲有導(dǎo)塊,形成一條相對(duì)于工件表面宏觀起伏的測(cè)量基準(zhǔn)。觸針的位移僅相對(duì)于傳感器殼體上下運(yùn)動(dòng),導(dǎo)塊能消除宏觀幾何形狀誤差和減小紋波度對(duì)表面粗糙度測(cè)量結(jié)果的影響。
等速滑行與信號(hào)轉(zhuǎn)換:
儀器內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)傳感器沿被測(cè)表面做等速滑行。
觸針感受到被測(cè)表面的幾何形狀變化后,產(chǎn)生位移。該位移使傳感器電感線圈的電感量發(fā)生變化,從而在相敏整流器的輸出端產(chǎn)生與被測(cè)表面輪廓成比例的模擬信號(hào)。
信號(hào)處理與數(shù)據(jù)采集:
模擬信號(hào)經(jīng)過放大及電平轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),進(jìn)入數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
計(jì)算機(jī)對(duì)原始輪廓進(jìn)行分析和計(jì)算,測(cè)量結(jié)果為計(jì)算出的符合某種曲線的實(shí)際值及其離基準(zhǔn)點(diǎn)的坐標(biāo),或放大的實(shí)際輪廓曲線。
二、技術(shù)特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)
高精度測(cè)量:
觸針的硬質(zhì)材料和微小針尖半徑確保高精度測(cè)量,能夠直接測(cè)量某些難以測(cè)量到的零件表面,如孔、槽等的表面粗糙度。
直接讀取與繪制:
輪廓儀可以根據(jù)特定標(biāo)準(zhǔn)直接讀取或繪制出零件的形狀、輪廓曲線,測(cè)量速度快,結(jié)果可靠且易于操作。
智能保護(hù)系統(tǒng):
一旦出現(xiàn)主機(jī)與被測(cè)工件或夾具相撞、或測(cè)針在掃描過程中出現(xiàn)拉力過大,儀器會(huì)停止掃描,保護(hù)測(cè)量系統(tǒng)和測(cè)針。