轮廓测量仪测量原理
轮廓测量仪测量原理
【简便】【准确】【快速】测量是轮廓测量仪的强处所在，搭载强大的分析软件，大大的提升着测量效率。而在追求简易快速操作的当下，更多的掌握轮廓测量Tips，会让您的测量变得事半功倍
跟踪角度
相对测针的进给方向，测针可以按照被测物的形状上升或下降的极限角度叫做跟踪角度。
如图，测针顶端角度为12º的切面测针，上升角度77º，下降角度87º。
如果是圆锥形测针(30º圆锥)的话，极限倾斜度会变得缓和。表面上看虽然是77º，但是，受上行斜面表面粗糙度的影响，会部分存在77º以上的斜面，测力也会受到影响。
测针半径补偿
根据测针的顶端半径(0.025mm)，记录图形会成为在测量物表面上滚动的球体的中心轨迹。通过对这一测针的顶端半径进行数据处理上的补偿，可以得到精确的测量值和形状记录。
精度
由于X和Z轴的检出器配置了刻度，放大倍率精度不显示百分比但显示各轴的直线位置精度。
圆弧运动·直线运动
这是测针上下动作时，测头划出的轨迹，有圆弧和直线两种。
做直线运动时，机械构造复杂，做圆弧运动时，测针的上下移动量较大，会由于圆弧形变(δ)而导致记录图形出现偏差。(参照下图“圆弧形变”)
圆弧形变
测头做圆弧运动时，会在记录图形的X轴方向上出现变形偏差。作为补偿圆弧变形的手段有:
①机械补偿法：
②电子补偿法：
③通过软件演算来补偿的方法：
在对上下方向上移动量较大的测量物进行高精度测量时，需要补偿圆弧变形。
Z轴检测方式
X轴驱动检测一般使用数字光栅尺进行检测。Z轴检测方式有模拟方式(差动变压器)和数字光栅尺方式两种。模拟方式会因为测量倍率和测量范围出现Z轴分辨力的变化。数字光栅尺则遵循光栅尺的分辨力。一般来说，数字光栅尺的方式精度较高。
安全装置
由于轮廓形状的斜面角度大或者有毛刺存在，测针顶端出现超负荷时，为了防止测针损伤，可以自动停止运转，并发出蜂鸣警报。
一般情况下，按进给方向(X轴方向)的负荷和上下方向(Z轴方向)的负荷分别装备。如CV-3200/4500，若支臂从检出器的安装面脱离下时会启动安装装置。
轮廓形状测量方法
完成测量操作后，可以按照以下两种方法之一分析轮廓形状。
数据处理装置和解析程序。
测得的轮廓形状，实时输入到数据处理装置中，然后通过鼠标或键盘运行专用的分析程序。
角度、半径、段差，和等间距用数值直接显示。
另外还可以轻松地结合坐标系进行解析。记录图形经测针半径补偿后可打印输出。
拟合
当被测量的轮廓形状数据有标准时，要根据基准进行设计值的检验。没有基准或只检验形状时，可以用设计数据与测量数据进行拟合。
拟合从两组数据来求偏差量，求二次方的和为最小值的坐标系，使测量数据与设计数据重合。
设计值检验
与其说对图形显示的尺寸的解析，不如说是作为“形状”与设计数据的比较并显示和记录其偏差。另外，将基准测量物转变成设计的数据与测量数据进行比较。尤其当这一部分的形状影响商品性能的时候，或由于与组合部件的关系产生影响时使用较多。
数据合成
由于测针跟踪角度的限制，测量图形会被分割成多个部分分别进行测量和评估。数据合成功能完美的解决了这个问题，可将其拼接合成为一个完整的图形能。
由此，可以被测物的整体图形得以显示，从而进行各种解析。
主要测量示例
