三次元儀器表麵粗糙度測(cè)量儀采用針描法原理的(de)表麵粗糙度測量(liàng)儀由傳感器、驅動(dòng)器、指零表、記錄器(qì)和電(diàn)感傳感器是輪(lún) 廓儀的主要部件之一,其工作原理是,在傳感器測杆的一端裝有金剛石(shí)觸針,觸針尖 端曲率半徑r很小,測量時將(jiāng)觸針搭在工件上,與被測表麵(miàn)垂直接觸,利用驅動器以一定的 速(sù)度拖動傳感(gǎn)器。

由於(yú)被測表麵輪廓峰穀起伏,觸狀在被測表麵滑行時,將產生上下移動。 此運(yùn)動經支(zhī)點使(shǐ)磁芯同步地上下運動,從而使包圍在磁芯外(wài)麵的兩個差動電感線圈的電感(gǎn)量發生變化。
傳感器的線圈與測量線路是直接接(jiē)入平(píng)衡電橋的,線圈電感量的變化使電橋失 去平衡,於是就輸出一個和觸針上下的位移量成(chéng)正比的信(xìn)號,經(jīng)電子裝置將這一微弱電量的變化放大(dà)、 相敏檢波(bō)後,獲得能表示(shì)觸針位移量大小和方向(xiàng)的信號。
此後,將信號分成三路:一路加到指(zhǐ)零表上, 以表示觸針的位置,一路輸至直(zhí)流功率放大器,放大後推動記錄器進行記錄;另一路經濾(lǜ)波和平均表放大 器放大(dà)之(zhī)後,進入積分計算器,進行積分計算,即可由指示表直接(jiē)讀出表麵(miàn)粗糙度Ra值。
傳統表(biǎo)麵粗糙度測量儀工作原理框圖指零(líng)表的作用反映鐵芯(xīn)在差動電感線圈中所處的位置。當鐵(tiě)芯處於差動電感線圈的中間位置(zhì)時,指零表指針指示出零位,即保證處於電感變化的線性範圍之內。
所以,在測量之前(qián),必須調整指零表,使其處於零位。噪聲濾波的目的在於剔除(chú)一些幹擾信號,如電氣元件的噪聲所引(yǐn)起的虛假信號。大量的測試表明,高(gāo)於400Hz的信號即不是被測表麵粗糙度所引的信號,必(bì)須從總信號中加以剔(tī)除。
所以噪聲濾波器是一(yī)種低通(tōng)(低頻能通過)濾波器,它使400Hz以下的低頻信號順利通(tōng)過,而(ér)將400Hz以上的高頻信號迅速衰減,從而達到濾波的目的。波度濾波的目的則是用以濾掉(diào)距大於取樣長度的波度,因此它是一個高通(tōng)(高頻(pín)能通過)濾波(bō)器,使表麵粗糙度所引起的高頻(相(xiàng)對於波度引起的低頻而言)信號(hào)能自(zì)由通過。
經過噪聲濾波和波度濾波以後,剩下來的就是與被測表麵粗糙度成比(bǐ)例的信號,再經平均表放大器後,所輸出的電流I與被測表麵輪廓各點偏(piān)離中線的高度y的(de)絕對值成正比,然後經積分器完成的積計算,得出Ra值,由指零(líng)表顯示出來(lái)。
這種(zhǒng)儀器適用於測定0.02-10μm的Ra值,其中有少數型號的(de)儀器(qì)還可測定更小的(de)參數值,儀(yí)器配有各種附件,以適應平(píng)麵、內外圓柱麵(miàn)、圓錐麵、球麵(miàn)、曲麵、以及小孔、溝槽等形(xíng)狀的工件(jiàn)表麵(miàn)測量。測量迅速方便,測值精(jīng)度高。