表面粗糙度测量仪的检定一

3.表面粗糙度测量仪传感器触针静测力及其变化率的检定
触针位移指示窗 口-10um处为下
极限位置
触针位移指示窗 口+10um处为上
极限位置
3.表面粗糙度测量仪传感器触针静测力及其变化率的检定
1
F1 F0 h1
,2
F2 F0 h2
式中：F1，F2——上下极限位置静态测量力，单位N; F0——工作点的静态测量力，单位N； h1，h2——上下两极限位置偏离工作点的距离，单位m; η1，η2——静态测量力的变化率，单位N/m。
第三节 表面粗糙度测量仪的检定一
【教学内容】 ●检定前的准备工作
●传感器触针针尖圆弧半径及角度的检定 ●传感器触针静测力及其变化率的检定 ●传感器导头压力的检定 ●传感器导头工作面粗糙度的检定 ●传感器导头圆弧半径的检定
1.表面粗糙度测量仪检定前的准备工作
检定前的准备：校准触针式仪器的室内温度应在(20±3)0C 范围内，湿度不超过65％。校准室内应无影响测量的灰尘、 振动、噪声、气流、腐蚀性气体和较强磁场。被校仪器及 校准用测量设备在室内连续平衡温度的时间不少于4h。校 准前，被校仪器连续通电预热时间不少于30min。
【注意】干涉显微镜是利用光波干涉原理测量表面粗糙度的 一种仪器。被测表面有一定的粗糙度就呈现出凹凸不平的峰 谷状干涉条纹的数目和峰谷的弯曲程度，即可计算出表面粗 糙度的Ra值。必要时还可将干涉条纹的峰谷拍照下来评定。 干涉法适用于精密加工的表面粗糙度测量。适合在计量室使 用，测量范围一般为Rz0.032~0.8um 。
4.表面粗糙度测量仪传感器导头压力的检定
【要求】表面粗糙度测量仪传 感器导头压力范围：0.15N-0.3N。 【检定方法】将传感器导头压 在测力装置上，并使传感器处 于水平位置。读出电子天平的 示值，再乘以重力加速度g，即 为导头压力。
电子天平
4.表面粗糙度测量仪传感器导头压力的检定
传感器导头压力检定示意图
【例如】在AutoCAD中绘制出这三个点，绘制出圆弧并测量 出该圆弧的半径值，最后得到圆弧的半径值即为工件圆弧的半 径值为R123.93mm。
圆弧上三点以及圆弧半径值
3.表面粗糙度测量仪传感器触针静测力及其变化率的检定
【要求】传感器触针静态测量力及其变化率不超过表中 的规定。
传感器静态测量力及变化率
2.表面粗糙度测量仪传感器触针针尖圆弧半径及角度的检定
【检定方法】运用万能工具显微镜对触针针尖圆弧半径进行检 定时，可以利用万能工具显微镜的主显微镜在被测的触针针尖 圆弧上测出任意三点的坐标值（即X、Y方向上的坐标值），再 通过计算机绘图软件，将这三个点绘制成一段圆弧，最后利用 计算机绘图软件的测量工具测量出圆弧的半径值，即可得到被 检定的传感器触针圆弧的半径值。
2.表面粗糙度测量仪传感器触针针尖圆弧半径及角度的检定 【例如】通过万能工具显微镜测出工件圆弧上任意的三 点的坐标值。
被测工件
工件圆弧上任意三点的坐标值
X
1
86.885
2
95.459
3
102.396
Y 35.343 35.560 35.301
2.表面粗糙度测量仪传感器触针针尖圆弧半径及角度的检定
2.表面粗糙度测量仪传感器触针针尖圆弧半径及角度的检定
【要求】传感器触针针尖圆弧半径：2±0.5um 、2±0.5um 、
10±2.5um
。圆锥角度6
0100 -50
或90-15000
。棱锥形针尖半径与角度要
求同上。
表面粗糙度测量仪传感器触针
2.表面粗糙度测量仪传感器触针针尖圆弧半径及角度的检定
【检定方法】检定时用扫描电镜、400倍以上显微镜、刀刃法专 用测量设备进行检定。根据计量检定与调修实训室的设备，可以 选用400倍的万能工具显微镜进行触针针尖圆弧半径和圆锥角度 的检定。利用万能工具显微镜的测角目镜对触针圆锥角度进行检 定时，旋转测角目镜手轮，可使米字线分划板和度盘一起做3600 的转动。用米字线瞄准触针圆锥轮廓，通过读数显微镜对度盘进 行读数，读出米字线分划板的转角，即为被测的角度值。
5.表面粗糙度测量仪传感器导头工作面粗糙度的检定
【要求】表面粗糙度测量仪传 感器导头工作面不应有波纹、 划痕、毛刺等疵病，其粗糙度 Rz不超过0.1um。 【检定方法】传感器导头工作 面粗糙度用干涉显微镜进行检 定，外观用20倍放大镜观察。
干涉显微镜
5.表面粗糙度测量仪传感器导头工作面粗糙度的检定
3.表面粗糙度测量仪传感器触针静测力及其变化率的检定
电子天平
传感器导头与触针
3.表面粗糙度测量仪传感器触针静测力及其变化率的检定
传感器触针位 移为0时，触针 位移显示浮标 到达此“0”位。
传感器触针静态测量力检定示意图
传感器触针零位显示窗口
3.表面粗糙度测量仪传感器触针静测力及其变化率的检定
【检定方法】检定触针静态测量力变化率时，选用仪器最大 量程，调整传感器的高低位置，当针尖在上下两个极限位置 时，如图所示浮标在触针位移指示窗口+10um处为上极限位 置，浮标在触针位移指示窗口-10um处为下极限位置，分别 读出电子天平的示值。计算两示值与重力加速度乘积，即得 上下两极限位置静态测量力。通过静态测量力计算出静态测 量力的变化率。
触针针尖半径标称值/um
2
5
触针静态测量力在触针平均高 度上的最大值/N
静态测量力变化率的最大值/ （N/m）
0.00075 35
0.004 200
10 0.016
800
3.表面粗糙度测量仪传感器触针静测力及其变化率的检定
【检定方法】将触针针尖轻轻地压在电子天平上（对于导 头式仪器，导头应悬空），通过立柱的升降手轮调整传感 器的高低位置，使传感器触针位移显示指向零位。读出天 平的示值，再乘以重力加速度g，即为触针静态测量力。