表面粗糙度是機(jī)械加工中描述表面微觀形貌非常重要的一個(gè)參數(shù),表面粗糙度測(cè)量技術(shù)是現(xiàn)代精密測(cè)試計(jì)量技術(shù)的一個(gè)重要組成部分。綜述了接觸式和非接觸式兩類測(cè)量方法,著重介紹了非接觸式測(cè)量中的幾種測(cè)量方法的測(cè)量原理及其優(yōu)缺點(diǎn)。
1 引 言
表面粗糙度是機(jī)械加工中描述表面微觀形貌最常用的參數(shù),它反映的是機(jī)械零件表面的微觀幾何形狀誤差,隨著機(jī)械加工行業(yè)的發(fā)展表面粗糙度測(cè)量技術(shù)也得到長(zhǎng)足進(jìn)步,特別是70年代中后期,隨著微電子計(jì)算機(jī)應(yīng)用的逐步普及和現(xiàn)代光學(xué)技術(shù)、激光應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展,使粗糙度測(cè)量技術(shù)在機(jī)械加工、光學(xué)加工、電子加工等精密加工行業(yè)中的地位顯得愈發(fā)重要。
表面粗糙度的測(cè)量方法基本上可分為接觸式測(cè)量和非接觸式測(cè)量?jī)深?在接觸式測(cè)量中主要有比較法[1]、印模法[2]、觸針法[2,3]等;非接觸測(cè)量方式中常用的有光切法[2]、實(shí)時(shí)全息法[3~7]、散斑法[2,3,8,9]、像散測(cè)定法[10]、光外差法[11~13]、AFM[14,15]、光學(xué)傳感器法[16]等。下面就接觸式和非接觸式兩類測(cè)量方法分別作介紹與討論。
2 接觸式測(cè)量
接觸式測(cè)量就是測(cè)量裝置的探測(cè)部分直接接觸被測(cè)表面,能夠直觀地反映被測(cè)表面的信息,但是這類方法不適于那些易磨損剛性強(qiáng)度高的表面。
2.1 比較法
比較法是車間常用的方法。將被測(cè)表面對(duì)照粗糙度樣板,用手摸靠感覺來判斷被加工表面的粗糙度;也可用肉眼或借助于放大鏡、比較顯微鏡比較。比較法一般只用于粗糙度評(píng)定參數(shù)值較大的情況下,而且
容易產(chǎn)生較大的誤差。
2.2 印模法
利用某些塑性材料作塊狀印模,貼合在被測(cè)表面上,取下后在印模上存有被測(cè)表面的輪廓形狀,然后對(duì)印模的表面進(jìn)行測(cè)量,得出原來零件的表面精糙度。對(duì)于某些大型零件的內(nèi)表面不便使用儀器測(cè)量,可用印模法來間接測(cè)量,但這種方法的測(cè)量精度不高且過程繁瑣。