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TIME時(shí)代糙度儀的工作原理
更新時(shí)間:2025-10-22
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TIME時(shí)代糙度儀的工作原理,是讓一個(gè)極其精密的金剛石觸針劃過工件表面,通過感知觸針的微觀起伏來評(píng)定表面粗糙程度。
上圖展示了工作的基本流程,而儀器的精準(zhǔn)測(cè)量,離不開以下幾個(gè)核心部件和技術(shù)的協(xié)同配合:
核心傳感器:高精度電感傳感器
這是糙度儀的“心臟"。當(dāng)觸針隨著工件表面的峰谷上下移動(dòng)時(shí),會(huì)帶動(dòng)傳感器內(nèi)部鐵芯位移,引起電感線圈的電感量發(fā)生變化。這一變化會(huì)被轉(zhuǎn)換為與被測(cè)表面粗糙度成比例的電信號(hào),是實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)量的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵執(zhí)行器:金剛石觸針
觸針是直接接觸工件表面的“偵察兵",其性能至關(guān)重要。
材質(zhì)與角度:通常采用天然金剛石制造,針尖角度普遍為90°。
針尖半徑:常見的針尖半徑有2μm或5μm等規(guī)格,半徑越小,對(duì)微觀輪廓的分辨能力越強(qiáng)。
觸針測(cè)力:為了既能有效接觸表面又不至于劃傷工件,觸針測(cè)力通常很小,例如0.75mN或4mN,并且可調(diào)。
數(shù)據(jù)處理:智能算法與標(biāo)準(zhǔn)
采集到的模擬信號(hào)經(jīng)過放大后,會(huì)進(jìn)入數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),由DSP芯片等進(jìn)行數(shù)字濾波和參數(shù)計(jì)算。儀器內(nèi)部集成了符合ISO、GB(國(guó)標(biāo)) 等多種國(guó)際和國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的算法,能自動(dòng)計(jì)算Ra(算術(shù)平均偏差)、Rz(輪廓最大高度) 等十余項(xiàng)甚至數(shù)十項(xiàng)粗糙度參數(shù)。
TIME時(shí)代糙度儀針對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)景推出了多種型號(hào),它們?cè)诒泻诵脑淼耐瑫r(shí),也各有側(cè)重:
| 型號(hào) | 主要特點(diǎn)與適用場(chǎng)景 |
|---|---|
| TIME®3100 系列 (雙數(shù)顯) | 采用雙數(shù)顯LCD屏,主屏顯示核心參數(shù),副屏可同步展示輪廓曲線。適合現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè),直觀易讀。 |
| TIME®3200 系列 (手持式) | 機(jī)電一體化設(shè)計(jì),體積小巧,便于攜帶。適用于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的多種環(huán)境,可測(cè)量多達(dá)13個(gè)粗糙度參數(shù)。 |
| TIME®3222 (高性能) | 采用主機(jī)和驅(qū)動(dòng)器分體式設(shè)計(jì),擁有400μm的垂直量程和高達(dá)8納米的系統(tǒng)分辨力。適合測(cè)量具有一定弧面或凹凸起伏較大的工件,功能強(qiáng)大。 |
主要應(yīng)用領(lǐng)域:時(shí)代糙度儀廣泛用于機(jī)械制造、汽車零部件、航空航天等行業(yè),可以對(duì)機(jī)加工件(如軸、齒輪)、模具、鑄件等表面的粗糙度進(jìn)行檢測(cè)和評(píng)估。
使用注意事項(xiàng):
校準(zhǔn):使用前應(yīng)使用隨儀器配備的標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)樣板進(jìn)行校準(zhǔn),這是保證測(cè)量準(zhǔn)確性的前提。
測(cè)量條件:需要根據(jù)工件的表面狀況和測(cè)量標(biāo)準(zhǔn),正確設(shè)置取樣長(zhǎng)度和評(píng)定長(zhǎng)度。
觸針保護(hù):雖然設(shè)備可能具備緊急制動(dòng)功能(如TIME®3100),但在測(cè)量時(shí)仍應(yīng)輕拿輕放,避免觸針與工件發(fā)生劇烈碰撞。
希望以上解釋能幫助你全面理解TIME時(shí)代糙度儀的工作原理。如果你對(duì)特定型號(hào)的具體參數(shù)或在實(shí)際操作中遇到問題,歡迎隨時(shí)提出。
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