一、基本原理:
臺(tái)式表面粗糙度測(cè)量?jī)x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(dòng)機(jī)構(gòu)_用PC 送出控制訊號(hào)操縱精密伺服馬達(dá)帶動(dòng)傳感器在工件上作直線掃描。
測(cè)量長(zhǎng)度則根據(jù)不同截止波長(zhǎng),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(dòng)式電感傳感器 。
探針在被測(cè)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(hào)。
2.信號(hào)轉(zhuǎn)換
傳感器輸出的微弱訊號(hào)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(jì)的長(zhǎng)波段濾波網(wǎng)絡(luò),輸出模擬訊號(hào)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(cè)量?jī)x應(yīng)該安裝在穩(wěn)定的基座上,有一個(gè)防塵環(huán)境,盡量避免震動(dòng)并隔離噪聲干擾源,使用計(jì)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(dòng)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(huì)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(cè)量類型:
1、輪廓(需配輪廓傳感器)
測(cè)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(zhǎng)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(zhǎng): 0.25 mm,0.8 mm,2.5 mm
掃描長(zhǎng)度: 當(dāng)截止波長(zhǎng)為 0.25 mm 時(shí):
1.0 mm,1.25 mm, 1.5 mm, 1.75 mm
當(dāng)截止波長(zhǎng)為 0.8 mm 時(shí):
3.2 mm, 4.0 mm, 4.8 mm, 5.6 mm
當(dāng)截止波長(zhǎng)為 2.5 mm 時(shí):
10.0 mm,12.5 mm,15.0 mm,17.5 mm
測(cè)量速度: 當(dāng)截止波長(zhǎng)為 0.25 mm 時(shí): 0.1 mm/S
當(dāng)截止波長(zhǎng)為 0.8 mm 時(shí): 0.32 mm/S
當(dāng)截止波長(zhǎng)為 2.5 mm 時(shí): 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(cè)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(yàn)證,只能僅供參考。曲面粗糙度從0.08檔至0.8mm長(zhǎng)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(dòng)程序,否則,不需要安裝該驅(qū)動(dòng)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(diǎn)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(diǎn)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(dòng), 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(dòng)。
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(cè)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(jì)算后的粗糙度參數(shù)。
4. 樣品欄用于輸入被測(cè)樣品的名稱。測(cè)試人欄用于輸入測(cè)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(dòng)。
6. “清除數(shù)據(jù)"可選擇清除電腦中儲(chǔ)存的(zui多40次)任意一次所測(cè)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(chǔ)存任何一次的參數(shù)及曲線。當(dāng)選擇<平均>值時(shí),自動(dòng)將儲(chǔ)存在電腦內(nèi)全部若干次測(cè)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(hào)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(xiàng)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(jí)別"選項(xiàng),選擇數(shù)字為0為自動(dòng), 即參數(shù)曲線垂直方向每格刻度表示多少um由計(jì)算機(jī)自動(dòng)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(xiàng)用于打印,“打印預(yù)覽"選項(xiàng)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(xiàng)可將測(cè)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?!氨4鏀?shù)據(jù)"選項(xiàng)可按計(jì)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(xiàng)反復(fù)調(diào)用。
注:“保存數(shù)據(jù)"功能能反復(fù)存儲(chǔ)40次測(cè)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(xiàng)可退出程序。
(5)操作步驟
1.選擇測(cè)量類型及其參數(shù)
測(cè)量類型可選項(xiàng)為:輪廓(訂貨時(shí)注明),粗糙度
A)測(cè)量輪廓(應(yīng)配用本機(jī)輪廓測(cè)量傳感器,否則程序無法進(jìn)行)
1.選擇測(cè)量范圍:0—640μm(分三檔)
*軟件中附加有擴(kuò)展檔3200μm。
A)測(cè)量輪廓
1.選擇測(cè)量范圍:0—640μm(分三檔)
2.測(cè)量長(zhǎng)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(cè)量速度:0.05mm/s,0.1mm/s,0.32mm/s,1mm/s
4. 根據(jù)被測(cè)物外形及測(cè)量要求選擇(自動(dòng)平衡) 功能
*自動(dòng)平衡功能由于選擇測(cè)量始端及終端作為作為調(diào)平基準(zhǔn)點(diǎn)。有時(shí)會(huì)造成外形顯示失真。測(cè)量時(shí)要注意。
*按測(cè)量有關(guān)要求,不同測(cè)量范圍(靈敏度)有合適的掃描長(zhǎng)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(zhǎng)度及速度。
*一般情況下如要求測(cè)量精度高,選擇掃描速度時(shí)就不要太快,掃描長(zhǎng)度(范圍)也應(yīng)較短。
B) 測(cè)量粗糙度
* 選擇掃描長(zhǎng)度:根據(jù)規(guī)定,掃描長(zhǎng)度取截止波長(zhǎng)λc的3至7倍,也有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為5倍(DIN4768)。
截止波長(zhǎng)λc對(duì)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(duì)周期性變化輪廓?jiǎng)t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(cè)量程序要求,在評(píng)定長(zhǎng)度開始或結(jié)束,各自動(dòng)增加一個(gè)取樣長(zhǎng)度的掃描長(zhǎng)度,但其數(shù)值不參與本次粗糙度評(píng)定。例:λ:0.8檔評(píng)定長(zhǎng)度取40mm,儀器實(shí)際應(yīng)掃描長(zhǎng)度為5.6mm。