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上海光學儀器一廠：淺析傳統(tǒng)表面粗糙度儀的改進
物體與周圍介質(zhì)分離的表面稱為實際表面。為了研究零件的表面結(jié)構(gòu)，通常用垂直于零件實際表面的平面與該零件實際表面相交所得到的輪廓作為評估對象。該輪廓稱為表面輪廓，它是一條輪廓曲線。
加工以后形成的零件的實際表面一般處于非理想狀態(tài)，其截面輪廓形狀是復雜的，同時存在各種幾何形狀誤差。一般說來加工后零件的實際輪廓總是包含著表面粗糙度輪廓、波紋度輪廓和宏觀形狀輪廓等構(gòu)成的幾何誤差，它們疊加在同一表面上。
表面形狀誤差、表面粗糙度、表面波紋度之間的界定，通常按表面輪廓上相鄰兩波峰或波谷之間的距離，即按波距的大小來劃分，或按波距與峰谷高度的比值來劃分。一般來說，波距小于1mm，大體呈周期性變化的屬于表面粗糙度范圍；波距在1～10 mm之間呈周期性變化的屬于表面波紋度范圍；波距大于10 mm的屬于表面宏觀形狀誤差范圍。
為了克服傳統(tǒng)表面粗糙度測量儀的不足，應該采用計算機系統(tǒng)對其進行改進。從相敏整流輸出的模擬信號，經(jīng)過放大及電平轉(zhuǎn)換之后進入數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，計算機自動地將其采集的數(shù)據(jù)進行數(shù)字濾波和計算，得到測量結(jié)果，測量結(jié)果及輪廓圖形在顯示器顯示或打印輸出改進后的表面粗糙度測量儀工作原理框圖要采用計算機系統(tǒng)對傳統(tǒng)的表面粗糙度測量儀進行改進，就要編制相應的計算機軟件，采用比較直觀的菜單形式。由于采用計算機系統(tǒng)，將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號進行靈活的處理，顯著地提高了系統(tǒng)的可靠性，所以既大大增加了測量參數(shù)的數(shù)量，又提高了測量精度。測量范圍為0.001～50μm，可任選1～5倍的取樣長度作為評定長度，測量結(jié)果及圖形在顯示器、打印機或繪圖儀上非常直觀地輸出來。
它還采用了較為先選的可選擇的數(shù)字濾波器，它與模擬濾波器相比其特性更為準確，且不會有元器件參數(shù)誤差帶來的影響。另一方面，若在表面粗糙度測量儀測量實驗的教學過程中引入改進后的表面粗糙度測量儀，就實驗的直觀教學功能而言，也很有意義。改進后的電動輸廓儀。
通過計算機軟件與硬件的結(jié)合（尤其是軟件）大大加強了實驗過程的直觀性，這體現(xiàn)在以下幾個方面:整個實驗過程非常直觀地通過軟件的各級菜單進行控制。操作簡單、一目了然。輸入與顯示同步，即在測量進行過程的同時，觸針在被測表面上滑行的軌跡動態(tài)地顯示在計算機屏幕上。測量結(jié)果及相關(guān)圖形能非常直觀地、準確地輸出在顯示器、打印機或繪圖儀上。