粗糙度儀的結構及原理

采用針描法原理的表面粗糙度儀由傳感器、驅動(dòng)器、指零表、記錄器和電感傳感器是輪廓儀的主要部件之一，其工作原理，在傳感器測桿的一端裝有金剛石觸針，觸針**曲率半徑r很小，測量時(shí)將觸針搭在工件上，與被測表面垂直接觸，利用驅動(dòng)器以一定的速度拖動(dòng)傳感器。由于被測表面輪廓峰谷起伏，觸狀在被測表面滑行時(shí)，將產(chǎn)生上下移動(dòng)。此運動(dòng)經(jīng)支點(diǎn)使磁芯同步地上下運動(dòng)，從而使包圍在磁芯外面的兩個(gè)差動(dòng)電感線(xiàn)圈的電感量發(fā)生變化。
傳感器的線(xiàn)圈與測量線(xiàn)路是直接接入平衡電橋的，線(xiàn)圈電感量的變化使電橋失去平衡，于是就輸出一個(gè)和觸針上下的位移量成正比的信號，經(jīng)電子裝置將這一微弱電量的變化放大、相敏檢波后，獲得能表示觸針位移量大小和方向的信號。此后，將信號分成三路:一路加到指零表上，以表示觸針的位置，一路輸至直流功率放大器，放大后推動(dòng)記錄器進(jìn)行記錄;另一路經(jīng)濾波和平均表放大器放大之后，進(jìn)入積分計算器，進(jìn)行積分計算，即可由指示表直接讀出表面粗糙度Ra值。
粗糙度儀測量工件表面粗糙度時(shí)，將傳感器放在工件被測表面上，由儀器內部的驅動(dòng)機構帶動(dòng)傳感器沿被測表面做等速滑行，傳感器通過(guò)內置的銳利觸針感受被測表面的粗糙度，此時(shí)工件被測表面的粗糙度引起觸針產(chǎn)生位移，該位移使傳感器電感線(xiàn)圈的電感量發(fā)生變化，從而在相敏整流器的輸出端產(chǎn)生與被測表面粗糙度成比例的模擬信號，該信號經(jīng)過(guò)放大及電平轉換之后進(jìn)入數據采集系統。
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