一,、基本原理:
臺式表面粗糙度測量儀由二部分組成:
1.采樣部分
這是機(jī)電一體化儀器中的精密部份。它分成:
A.驅(qū)動機(jī)構(gòu)_用PC 送出控制訊號操縱精密伺服馬達(dá)帶動傳感器在工件上作直線掃描,。
測量長度則根據(jù)不同截止波長,,由使用者根據(jù)工件及標(biāo)準(zhǔn)確定。
B.精密傳感器_本機(jī)采用差動式電感傳感器 ,。
探針在被測工件上掃描由工件表面輪廓不 平而形成上下位移,,使傳感器中磁回路間隙改變導(dǎo)致電感變化,形成微弱訊號,。
2.信號轉(zhuǎn)換
傳感器輸出的微弱訊號經(jīng)放大,、鑒相后,經(jīng)過低通濾器及根據(jù)高斯濾波器特性而設(shè)計的長波段濾波網(wǎng)絡(luò),,輸出模擬訊號分成二路,。R參數(shù),;輪廓參數(shù)分別由數(shù)據(jù)采樣卡內(nèi)的16位A/D轉(zhuǎn)換處理,,形成數(shù)字信息,經(jīng)PC運(yùn)算處理,,顯示打印,。
按放:表面表面粗糙度測量儀應(yīng)該安裝在穩(wěn)定的基座上,有一個防塵環(huán)境,,盡量避免震動并隔離噪聲干擾源,使用計算機(jī)應(yīng)按有關(guān)規(guī)則進(jìn)行,。
通電:將220伏電源線、驅(qū)動器電纜分別接到PC背后的電源及相應(yīng)的左右插座內(nèi),。
(注意:本機(jī)輸入電源必須接地完好,,否則除了將引起干擾之外,還會造成機(jī)殼帶電并導(dǎo)致儀器內(nèi)部元器件損壞,。)
二,、操作系統(tǒng)
Profile軟件必須在Windows環(huán)境下工作
(1)系統(tǒng)功能
本系統(tǒng)根據(jù)不同的傳感器分別提供兩種測量類型:
1、輪廓(需配輪廓傳感器)
測量范圍:0--64 μm ,,0—320 μm ,,0—640 μm (V2.0版)
0--1000μm ,0—2000μm (V2.2版)
掃描長度:1.0mm, 1.5mm, 2.0mm, 3.0mm, 4.0mm, 5.0mm, 5.0mm, 6.0mm, 7.0mm, 8.0mm, 9.0mm, 10.0mm, 15.0mm
2,、粗糙度
截止波長: 0.25 mm,,0.8 mm,2.5 mm
掃描長度: 當(dāng)截止波長為 0.25 mm 時:
1.0 mm,1.25 mm,, 1.5 mm,, 1.75 mm
當(dāng)截止波長為 0.8 mm 時:
3.2 mm, 4.0 mm,, 4.8 mm,, 5.6 mm
當(dāng)截止波長為 2.5 mm 時:
10.0 mm,12.5 mm,,15.0 mm,,17.5 mm
測量速度: 當(dāng)截止波長為 0.25 mm 時: 0.1 mm/S
當(dāng)截止波長為 0.8 mm 時: 0.32 mm/S
當(dāng)截止波長為 2.5 mm 時: 0.5mm/S
*系統(tǒng)提供下列粗糙度指數(shù):
Ra, Rz, Rmax, Rt, Rp, Rpm, Rz(jis), Rv, R3z, Rs, Rsm, Rsk, Rk, Rpk,Rvk,Mr1,Mr2, Rmr曲線及內(nèi)燃機(jī)曲線。
(2)系統(tǒng)運(yùn)行的軟,、硬件環(huán)境
系統(tǒng)要求zui低系統(tǒng)配置:主機(jī)Pentium II或 賽楊系列(CPU主頻≥700)
32M RAM,
鼠標(biāo)
14"彩顯,,
WINDOWS9x 中文版
*根據(jù)用戶特殊要求,特提供圓弧面上測量粗糙度檔“曲面",,但其數(shù)據(jù)目前階段,,因無更妥當(dāng)辦法驗證,只能僅供參考,。曲面粗糙度從0.08檔至0.8mm長度從0.5mm-4.8mm線性范圍寬達(dá)0-640μm,。
(3)軟件的安裝
1.安裝Profile軟件前必須先安裝密匙, 本機(jī)密匙安裝如下:把本機(jī)密匙串入打印機(jī)接口中,。
2.在C盤的根目錄下建立Profile目錄,。
3.將軟盤上的Profile.exe復(fù)制到C:\Profile。
*如果profile.exe安裝好后,,如用戶使用Win2k.xp操作系統(tǒng) 程序提示“Security Key Not Found",,則按下列步驟安裝Seatinel驅(qū)動程序,否則,,不需要安裝該驅(qū)動程序:
1).將軟盤上的Rainbow.technolpgies復(fù)制到硬盤,。
2).運(yùn)行硬盤上
Rainbow.technolpgies\super pro\6.3\comboinstaller\setup.exe
4.把隨機(jī)軟盤放入軟驅(qū)中,依次點擊Driver installation→NuDAQ PCI→PCI-9111→win98/NT/2000 /xp Driver(PCIS-DASK),然后按安裝向?qū)О惭b,。安裝完畢后,,再依次點擊“開始→程序→PCIS-DASK→NuDAQ PCI Configuration Utility",在“Card Type"中選擇“PCI 9111",,在“AI"中填入“4096",,單擊確定。
5.如用戶使用Win9x/2k操作系統(tǒng),則需另行安裝9x/ 2k系統(tǒng)驅(qū)動, 把隨機(jī)光盤放入光驅(qū)中,,依次安裝光盤內(nèi)的9x/2000系統(tǒng)驅(qū)動,。
6.在WINDOWS的桌面上建立Profile.exe的快捷方式。
(4)界面說明
1. 窗口的左上角為繪圖區(qū),,用于繪制所測得數(shù)據(jù)的曲線,。
2. 窗口的右上角用于繪制Rmr曲線,。
3. 繪圖區(qū)的下方用于顯示計算后的粗糙度參數(shù)。
4. 樣品欄用于輸入被測樣品的名稱,。測試人欄用于輸入測試人的姓名,。
5. 用鼠標(biāo)在繪圖區(qū)內(nèi)雙擊,可放大紅線所在位置的曲線,,曲線的數(shù)據(jù)顯示在樣品欄前,。"<"及">"可指示紅線向前、后方移動,。
6. “清除數(shù)據(jù)"可選擇清除電腦中儲存的(zui多40次)任意一次所測得的數(shù)據(jù),。
7. “選擇/顯示指數(shù)"用于選擇所要顯示的參數(shù),并可選擇顯示電腦中儲存任何一次的參數(shù)及曲線,。當(dāng)選擇<平均>值時,,自動將儲存在電腦內(nèi)全部若干次測量結(jié)果取平均值,并可以顯示出其中zui大值及zui小值,,但如Rmax等參數(shù)顯示值為若干次中zui大值,,括號內(nèi)為zui小值。
8. 通過幫助菜單下的菜單“系統(tǒng)設(shè)置(S)"可文件保存的地址,。
9. 幫助菜單下的“幫助"選項可提供儀器使用中的詳盡參數(shù)及說明,。
10. 幫助菜單下的“顯示級別"選項,選擇數(shù)字為0為自動, 即參數(shù)曲線垂直方向每格刻度表示多少um由計算機(jī)自動選擇,。
選擇: <1 > 0.156um/5格 < 7 > 10.00um/5格
<2 > 0.313um/5格 < 8 > 20.00um/5格
<3 > 0.625um/5格 < 9 > 40.00um/5格
<4> 1.25um/5格 < 10 > 80.00um/5格
<5 > 2.50um/5格 < 11 > 160.00um/5格
<6 > 5.00um/5格 < 12 > 320.00um/5格
11. 文件菜單下的“打印"選項用于打印,,“打印預(yù)覽"選項可預(yù)覽打印結(jié)果,打印設(shè)置可設(shè)置打印機(jī)類型,、紙張類型,、打印機(jī)屬性等,。
12.文件菜單下“保存(s)"選項可將測量結(jié)果數(shù)據(jù)保存到“系統(tǒng)設(shè)置"文件保存的地址中去,。“保存數(shù)據(jù)"選項可按計算機(jī)中指示設(shè)定的文件名及新地址去保存數(shù)據(jù)與圖形,,可用“調(diào)用數(shù)據(jù)"選項反復(fù)調(diào)用,。
注:“保存數(shù)據(jù)"功能能反復(fù)存儲40次測試數(shù)據(jù)(曲線例外),無需另建其他文件,。
13 . 文件菜單下的“退出"選項可退出程序,。
(5)操作步驟
1.選擇測量類型及其參數(shù)
測量類型可選項為:輪廓(訂貨時注明),粗糙度
A)測量輪廓(應(yīng)配用本機(jī)輪廓測量傳感器,,否則程序無法進(jìn)行)
1.選擇測量范圍:0—640μm(分三檔)
*軟件中附加有擴(kuò)展檔3200μm,。
A)測量輪廓
1.選擇測量范圍:0—640μm(分三檔)
2.測量長度:1.0mm,1.5mm(Ra),,2.0mm,,3.0mm,4.0mm, 6.0mm,,
7.0mm,,8.0mm,9.0mm,,10.0mm,,15.0mm
3.選擇測量速度:0.05mm/s,0.1mm/s,,0.32mm/s,,1mm/s
4. 根據(jù)被測物外形及測量要求選擇(自動平衡) 功能
*自動平衡功能由于選擇測量始端及終端作為作為調(diào)平基準(zhǔn)點。有時會造成外形顯示失真,。測量時要注意,。
*按測量有關(guān)要求,不同測量范圍(靈敏度)有合適的掃描長度,,掃描速度也作相應(yīng)的規(guī)定,,使用者可以按不同要求選擇不同的靈敏度、掃描長度及速度,。
*一般情況下如要求測量精度高,,選擇掃描速度時就不要太快,掃描長度(范圍)也應(yīng)較短,。
B) 測量粗糙度
* 選擇掃描長度:根據(jù)規(guī)定,,掃描長度取截止波長λc的3至7倍,也有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為5倍(DIN4768),。
截止波長λc對應(yīng)Rz—Ra的關(guān)系如下:
λc值 Ra值 Rz值
0.25mm < 0.1μm < 0.5μm
0.8mm 0.1~2μm 0.5~10μm
2.5mm 2~10μm 10~50μm
對周期性變化輪廓則應(yīng)根據(jù)溝槽間距決定
溝槽間距值: 0.032~0.1mm 0.1~0.32mm 0.32~1mm
λc值: 0.25mm 0.8mm 2.5mm
本機(jī)根據(jù)測量程序要求,,在評定長度開始或結(jié)束,各自動增加一個取樣長度的掃描長度,,但其數(shù)值不參與本次粗糙度評定,。例:λ:0.8檔評定長度取40mm,儀器實際應(yīng)掃描長度為5.6mm,。