無損檢測(cè)之粗糙度儀工作原理

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(cè)儀、粗糙度測(cè)量儀、粗糙度計(jì)、粗糙度測(cè)試儀等。是國外率先研發(fā)生產(chǎn)，后來才引入我國的。表面粗糙度標(biāo)準(zhǔn)的提出和發(fā)展與工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)，它經(jīng)歷了由定性評(píng)定到定量評(píng)定兩個(gè)階段。表面粗糙度對(duì)機(jī)器零件表面性能的影響從1918年開始首先受到注意，在飛機(jī)和飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)中，由于要求用最少材料達(dá)到最大的強(qiáng)度，人們開始對(duì)加工表面的刀痕和刮痕對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響加以研究。但由于測(cè)量困難，當(dāng)時(shí)沒有定量數(shù)值上的評(píng)定要求，只是根據(jù)目測(cè)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(shè)計(jì)制作了輪廓記錄儀、輪廓儀，同時(shí)也產(chǎn)生出了光切式顯微鏡和干涉顯微鏡等用光學(xué)方法來測(cè)量表面微觀不平度的儀器。

傳統(tǒng)粗糙度儀采用的是針描法的工作原理，由傳感器、驅(qū)動(dòng)器、指零表、記錄器和電感傳感器組成。測(cè)量時(shí)將觸針搭在工件上，與被測(cè)表面垂直接觸，由于被測(cè)表面輪廓峰谷起伏，觸狀在被測(cè)表面滑行時(shí)，將產(chǎn)生上下移動(dòng)，此運(yùn)動(dòng)再經(jīng)由傳感器，記錄器生成檢測(cè)結(jié)果。

由于傳統(tǒng)表面粗糙度測(cè)量儀的設(shè)計(jì)缺陷，存在著以下難以克服的問題：

(1) 測(cè)量參數(shù)較少，一般僅能測(cè)出Ra、Rz、Ry等少量參數(shù);

(2) 測(cè)量精度較低，測(cè)量范圍較小，Ra值的范圍一般為0.02-10μm左右;

(3) 測(cè)量方式不靈活，例如：評(píng)定長度的選取，濾波器的選擇等;

(4) 測(cè)量結(jié)果的輸出不直觀。

為了克服傳統(tǒng)表面粗糙度測(cè)量儀的不足，工程技術(shù)人員采用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，采用了較為先選的可選擇數(shù)字濾波器，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行靈活的處理，測(cè)量結(jié)果及圖形可以在顯示器、打印機(jī)或繪圖儀上非常直觀地輸出來，顯著地提高了系統(tǒng)的可靠性，既大大增加了測(cè)量參數(shù)的數(shù)量，又提高了測(cè)量精度。

新型粗糙度測(cè)量儀還可將表面粗糙度的凹凸不平作三維處理，測(cè)量時(shí)在相互平行的多個(gè)截面上進(jìn)行，通過模-數(shù)變換器，將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，記錄其三維放大圖形，并求出等高線圖形，從而更加合理的評(píng)定被測(cè)面的表面粗糙度。

新型粗糙度儀是檢測(cè)工件表面粗糙度的數(shù)字化電子儀器，由于其準(zhǔn)確度高、穩(wěn)定性好、便于操作等優(yōu)點(diǎn)迅速普及開來。目前能生產(chǎn)此類代表性產(chǎn)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(nèi)廠家主要有：北京時(shí)代、哈量、寧波聯(lián)合等，其中尤以時(shí)代集團(tuán)生產(chǎn)的粗糙度儀產(chǎn)品以其較高的性價(jià)比(時(shí)代粗糙度儀)在國內(nèi)市場(chǎng)占有80%左右的份額。

作為國內(nèi)的領(lǐng)先的儀器儀表檢測(cè)設(shè)備集成供應(yīng)商，泰亞賽福專業(yè)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(shí)是時(shí)代儀器在華業(yè)務(wù)的重要合作伙伴，是其里氏硬度計(jì)、布氏硬度計(jì)、邵氏硬度計(jì)、維氏硬度計(jì)、洛氏硬度計(jì)、磁粉探傷儀、超聲波探傷儀、超聲波測(cè)厚儀、涂層測(cè)厚儀、粗糙度儀、測(cè)振儀、便攜式紅外測(cè)溫儀等產(chǎn)品在中國地區(qū)的一級(jí)代理商。泰亞賽福先后曾榮獲時(shí)代集團(tuán)2006年優(yōu)秀代理商，2009年度優(yōu)秀經(jīng)銷商等一系列榮譽(yù)。泰亞賽福代理的儀器與同類同行業(yè)產(chǎn)品相比，具有功能全、價(jià)格低、性能穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)，并且交貨期短，廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、電力、冶金、車輛等制造領(lǐng)域。