專利名稱：一種表面粗糙度測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種表面粗糙度測(cè)量裝置。
背景技術(shù)：
表面粗糙度是反映同時(shí)也是評(píng)定各種機(jī)械工件表面加工質(zhì)量的重要指標(biāo)，而零件表面粗糙度的測(cè)量通常是由表面粗糙度測(cè)量儀來完成的?，F(xiàn)有的表面粗糙度測(cè)量方法有比 較法、針描法、光切法、干涉法和印模法等多種，主要是使用樣板、電動(dòng)輪廓儀、光切顯微鏡、 干涉顯微鏡等多種工具和計(jì)量儀器。除樣板比較法外，其他各種測(cè)量方法都需在計(jì)量室內(nèi) 由專業(yè)人員進(jìn)行測(cè)量，然后將測(cè)量結(jié)果外接計(jì)算機(jī)進(jìn)行顯示，這很不利于工件加工過程中 的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)檢測(cè)和操作。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)提供一種能直接將測(cè)量結(jié) 果實(shí)時(shí)顯示出來的表面粗糙度測(cè)量裝置。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為該表面粗糙度測(cè)量裝置，包 括用于測(cè)量工件表面粗糙度的壓電傳感器，該壓電傳感器安裝在傳感器驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置上， 所述壓電傳感器的信號(hào)輸出端連接一信號(hào)處理電路的輸入端，該信號(hào)處理電路的輸出端連 接有一中央處理器，該中央處理器輸出控制信號(hào)給直流電機(jī)，直流電機(jī)的輸出端與所述傳 感器驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置相連從而驅(qū)動(dòng)壓電傳感器在工件表面移動(dòng)，其特征在于所述中央處理 器連接有一能將中央處理器評(píng)定的工件表面粗糙度信息進(jìn)行顯示的顯示模塊。這樣，當(dāng)壓電傳感器的觸頭在被測(cè)工件表面移動(dòng)時(shí)，信號(hào)處理電路采集到的電壓 信號(hào)隨工件表面的細(xì)微凹凸變化而改變，由此確定工件表面形態(tài)，并將對(duì)應(yīng)的電壓變化信 號(hào)輸入至中央處理器，中央處理器通過預(yù)先存入的檢測(cè)計(jì)量程序計(jì)算出能夠評(píng)定表面粗糙 信息的一組相關(guān)數(shù)據(jù)，即被測(cè)工件的表面粗糙度，并將這些處理結(jié)果數(shù)據(jù)在顯示模塊上顯 示出來，結(jié)構(gòu)合理，使用方便。作為改進(jìn)，所述中央處理器連接有功能操作按鍵模塊，可以根據(jù)需要選擇不同的 評(píng)定參數(shù)和單位對(duì)被測(cè)工件的表面粗糙度進(jìn)行處理和顯示。較好的，所述功能操作按鍵模塊包含有評(píng)定長度設(shè)置按鍵、取樣長度設(shè)置按鍵、 測(cè)量參數(shù)選擇按鍵、測(cè)量結(jié)果公/英制選擇按鍵、打印按鍵、電源開關(guān)按鍵、開始測(cè)量按鍵。為了方便攜帶，所述信號(hào)處理電路、中央處理器、顯示模塊均安裝在一殼體內(nèi)，該 殼體的表面設(shè)有供顯示模塊外露的顯示窗口和供功能操作按鍵模塊外漏的操作窗口。所述中央處理器連接有標(biāo)準(zhǔn)RS-232通信接口或USB接口，這樣，本實(shí)用新型可以 可與計(jì)算機(jī)或打印機(jī)通信，進(jìn)行計(jì)算機(jī)處理或打印等操作。所述傳感器驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置中設(shè)有可調(diào)節(jié)傳感器高度的燕尾調(diào)高部件。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于1、設(shè)置顯示模塊，可以方便用戶實(shí)時(shí)了解被測(cè)工件表面的粗糙度，讀數(shù)方便，操作直觀方便，可直接在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)加工工件進(jìn)行檢測(cè)計(jì)量，實(shí)現(xiàn)表面粗糙度測(cè)量儀的微型化、 數(shù)字化和智能化；2、將信號(hào)處理電路、中央處理器、顯示模塊等電路設(shè)計(jì)部分安裝在一殼體內(nèi)，使本 實(shí)用新型便攜式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，不僅適用于計(jì)量室和實(shí)驗(yàn)室，而且適用于車間現(xiàn)場(chǎng)；3、配置標(biāo)準(zhǔn)RS-232通信接口或USB接口，可將測(cè)量結(jié)果輸出至微型打印機(jī)或電 腦，為精密機(jī)械、汽車零部件、軸承等制造行業(yè)提供高精度、高效率、低功耗的智能化檢測(cè)儀
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圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的模塊連接框圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的面板結(jié)構(gòu)示意具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。如圖1所示的表面粗糙度測(cè)量裝置，包括用于測(cè)量工件表面粗糙度的壓電傳感 器，這樣壓電傳感器可以根據(jù)要測(cè)量的工件不同選擇不同類型的壓電傳感器，可以是標(biāo)準(zhǔn) 傳感器也可以是小孔傳感器，也可以是曲面?zhèn)鞲衅骰虬疾蹅鞲衅?。選擇不同類型的壓電傳 感器，使本實(shí)施例可用于檢測(cè)平面、外圓、內(nèi)孔、凹槽及其它各種較難測(cè)量的表面。壓電傳感 器安裝在傳感器驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置上，傳感器驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置中設(shè)有可調(diào)節(jié)傳感器高度的燕尾調(diào) 高部件，而壓電傳感器則安裝在調(diào)高部件上，依靠調(diào)高部件可以方便調(diào)整壓電傳感器位置 的調(diào)整，以及壓電傳感器觸針與被測(cè)工件表面的良好接觸。壓電傳感器的信號(hào)線接入信號(hào) 處理電路的輸入端，該信號(hào)處理電路的輸出端連接有一中央處理器，該中央處理器輸出控 制信號(hào)給直流電機(jī)，直流電機(jī)的輸出端與傳感器驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置相連從而驅(qū)動(dòng)壓電傳感器在 工件表面移動(dòng)，中央處理器連接有一能將中央處理器評(píng)定的工件表面粗糙度信息進(jìn)行顯示 的顯示模塊。本實(shí)施例中，顯示模塊采用顯示分辨率為192*128、大小為36mm*60mm的大尺 寸IXD液晶顯示器；中央處理器由PIC系列單片機(jī)及其外圍電路組成。信號(hào)處理電路可采用現(xiàn)有常規(guī) 的電路方式構(gòu)成，包括采集、放大、濾波及A/D轉(zhuǎn)換等部分。中央處理器連接有功能操作按鍵模塊，功能操作按鍵模塊包含有評(píng)定長度設(shè)置 按鍵、取樣長度設(shè)置按鍵、測(cè)量參數(shù)選擇按鍵、測(cè)量結(jié)果公/英制選擇按鍵、打印按鍵、電源 開關(guān)按鍵、開始測(cè)量按鍵，參見圖2所示。另外，中央處理器連接有標(biāo)準(zhǔn)RS-232通信接口或USB接口等通信接口。上述信號(hào)處理電路、中央處理器、顯示模塊、功能操作按鍵模塊均安裝在一殼體 內(nèi)，該殼體的表面設(shè)有供顯示模塊外露的顯示窗口 1和供功能操作按鍵模塊外漏的操作窗 口。顯示窗口根據(jù)意義有功能參數(shù)選擇顯示2、評(píng)定長度選擇顯示3、取樣長度選擇顯示4、 測(cè)量結(jié)果公英制選擇顯示5和測(cè)量結(jié)果顯示6。功能鍵分別是評(píng)定長度設(shè)置鍵7、取樣長度 設(shè)置鍵8、測(cè)量參數(shù)選擇鍵9、測(cè)量結(jié)果公/英制選擇鍵10、打印鍵11、電源開關(guān)鍵12和開 始測(cè)量鍵13。本實(shí)施例的工作原理為當(dāng)壓電傳感器的觸頭在被測(cè)工件表面移動(dòng)時(shí)，信號(hào)處理電路采集到的電壓信號(hào)隨工件表面的細(xì)微凹凸變化而改變，由此確定工件表面形態(tài)，并將對(duì)應(yīng)的電壓變化信號(hào)輸入至中央處理器，中央處理器通過預(yù)先存入的檢測(cè)計(jì)量程序計(jì)算出 能夠評(píng)定表面粗糙信息的一組相關(guān)數(shù)據(jù)，即被測(cè)工件的表面粗糙度，并將這些處理結(jié)果數(shù) 據(jù)在顯示模塊上顯示出來，結(jié)構(gòu)合理，使用方便。中央處理器控制傳動(dòng)系統(tǒng)的直流電機(jī)及傳 感器行程，保證壓電傳感器穩(wěn)定可靠地采集表面粗糙度信號(hào)。
權(quán)利要求一種表面粗糙度測(cè)量裝置，包括用于測(cè)量工件表面粗糙度的壓電傳感器，該壓電傳感器安裝在傳感器驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置上，所述壓電傳感器的信號(hào)輸出端連接一信號(hào)處理電路的輸入端，該信號(hào)處理電路的輸出端連接有一中央處理器，該中央處理器輸出控制信號(hào)給直流電機(jī)，直流電機(jī)的輸出端與所述傳感器驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置相連從而驅(qū)動(dòng)壓電傳感器在工件表面移動(dòng)，其特征在于所述中央處理器連接有一能將中央處理器評(píng)定的工件表面粗糙度信息進(jìn)行顯示的顯示模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面粗糙度測(cè)量裝置，其特征在于所述中央處理器連接有 功能操作按鍵模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的表面粗糙度測(cè)量裝置，其特征在于所述功能操作按鍵模塊 包含有評(píng)定長度設(shè)置按鍵、取樣長度設(shè)置按鍵、測(cè)量參數(shù)選擇按鍵、測(cè)量結(jié)果公/英制選 擇按鍵、打印按鍵、電源開關(guān)按鍵、開始測(cè)量按鍵。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的表面粗糙度測(cè)量裝置，其特征在于所述信號(hào)處理電路、中央 處理器、顯示模塊均安裝在一殼體內(nèi)，該殼體的表面設(shè)有供顯示模塊外露的顯示窗口和供 功能操作按鍵模塊外漏的操作窗口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的表面粗糙度測(cè)量裝置，其特征在于 所述中央處理器連接有標(biāo)準(zhǔn)RS-232通信接口或USB接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的表面粗糙度測(cè)量裝置，其特征在于 所述傳感器驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置中設(shè)有可調(diào)節(jié)傳感器高度的燕尾調(diào)高部件。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種表面粗糙度測(cè)量裝置，包括用于測(cè)量工件表面粗糙度的壓電傳感器，該壓電傳感器安裝在傳感器驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置上，所述壓電傳感器的信號(hào)輸出端連接一信號(hào)處理電路的輸入端，該信號(hào)處理電路的輸出端連接有一中央處理器，該中央處理器輸出控制信號(hào)給直流電機(jī)，直流電機(jī)的輸出端與所述傳感器驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置相連從而驅(qū)動(dòng)壓電傳感器在工件表面移動(dòng)，其特征在于所述中央處理器連接有一能將中央處理器評(píng)定的工件表面粗糙度信息進(jìn)行顯示的顯示模塊。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于可以方便用戶實(shí)時(shí)了解被測(cè)工件表面的粗糙度，讀數(shù)方便，操作直觀方便，可直接在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)加工工件進(jìn)行檢測(cè)計(jì)量。
文檔編號(hào)G01B7/34GK201555557SQ20092018964
公開日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2009年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月22日
發(fā)明者何峰, 沈至淼, 潘曉彬 申請(qǐng)人:寧波市科技園區(qū)聯(lián)晟電子科技有限公司