专利名称：一种表面粗糙度测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种表面粗糙度测量装置。
背景技术：
表面粗糙度是反映同时也是评定各种机械工件表面加工质量的重要指标，而零件表面粗糙度的测量通常是由表面粗糙度测量仪来完成的。现有的表面粗糙度测量方法有比 较法、针描法、光切法、干涉法和印模法等多种，主要是使用样板、电动轮廓仪、光切显微镜、 干涉显微镜等多种工具和计量仪器。除样板比较法外，其他各种测量方法都需在计量室内 由专业人员进行测量，然后将测量结果外接计算机进行显示，这很不利于工件加工过程中 的现场实时检测和操作。

实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种能直接将测量结 果实时显示出来的表面粗糙度测量装置。本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为该表面粗糙度测量装置，包 括用于测量工件表面粗糙度的压电传感器，该压电传感器安装在传感器驱动传动装置上， 所述压电传感器的信号输出端连接一信号处理电路的输入端，该信号处理电路的输出端连 接有一中央处理器，该中央处理器输出控制信号给直流电机，直流电机的输出端与所述传 感器驱动传动装置相连从而驱动压电传感器在工件表面移动，其特征在于所述中央处理 器连接有一能将中央处理器评定的工件表面粗糙度信息进行显示的显示模块。这样，当压电传感器的触头在被测工件表面移动时，信号处理电路采集到的电压 信号随工件表面的细微凹凸变化而改变，由此确定工件表面形态，并将对应的电压变化信 号输入至中央处理器，中央处理器通过预先存入的检测计量程序计算出能够评定表面粗糙 信息的一组相关数据，即被测工件的表面粗糙度，并将这些处理结果数据在显示模块上显 示出来，结构合理，使用方便。作为改进，所述中央处理器连接有功能操作按键模块，可以根据需要选择不同的 评定参数和单位对被测工件的表面粗糙度进行处理和显示。较好的，所述功能操作按键模块包含有评定长度设置按键、取样长度设置按键、 测量参数选择按键、测量结果公/英制选择按键、打印按键、电源开关按键、开始测量按键。为了方便携带，所述信号处理电路、中央处理器、显示模块均安装在一壳体内，该 壳体的表面设有供显示模块外露的显示窗口和供功能操作按键模块外漏的操作窗口。所述中央处理器连接有标准RS-232通信接口或USB接口，这样，本实用新型可以 可与计算机或打印机通信，进行计算机处理或打印等操作。所述传感器驱动传动装置中设有可调节传感器高度的燕尾调高部件。与现有技术相比，本实用新型的优点在于1、设置显示模块，可以方便用户实时了解被测工件表面的粗糙度，读数方便，操作直观方便，可直接在生产现场对加工工件进行检测计量，实现表面粗糙度测量仪的微型化、 数字化和智能化；2、将信号处理电路、中央处理器、显示模块等电路设计部分安装在一壳体内，使本 实用新型便携式结构特点，不仅适用于计量室和实验室，而且适用于车间现场；3、配置标准RS-232通信接口或USB接口，可将测量结果输出至微型打印机或电 脑，为精密机械、汽车零部件、轴承等制造行业提供高精度、高效率、低功耗的智能化检测仪
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图1为本实用新型实施例的模块连接框图；图2为本实用新型实施例的面板结构示意具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。如图1所示的表面粗糙度测量装置，包括用于测量工件表面粗糙度的压电传感 器，这样压电传感器可以根据要测量的工件不同选择不同类型的压电传感器，可以是标准 传感器也可以是小孔传感器，也可以是曲面传感器或凹槽传感器。选择不同类型的压电传 感器，使本实施例可用于检测平面、外圆、内孔、凹槽及其它各种较难测量的表面。压电传感 器安装在传感器驱动传动装置上，传感器驱动传动装置中设有可调节传感器高度的燕尾调 高部件，而压电传感器则安装在调高部件上，依靠调高部件可以方便调整压电传感器位置 的调整，以及压电传感器触针与被测工件表面的良好接触。压电传感器的信号线接入信号 处理电路的输入端，该信号处理电路的输出端连接有一中央处理器，该中央处理器输出控 制信号给直流电机，直流电机的输出端与传感器驱动传动装置相连从而驱动压电传感器在 工件表面移动，中央处理器连接有一能将中央处理器评定的工件表面粗糙度信息进行显示 的显示模块。本实施例中，显示模块采用显示分辨率为192*128、大小为36mm*60mm的大尺 寸IXD液晶显示器；中央处理器由PIC系列单片机及其外围电路组成。信号处理电路可采用现有常规 的电路方式构成，包括采集、放大、滤波及A/D转换等部分。中央处理器连接有功能操作按键模块，功能操作按键模块包含有评定长度设置 按键、取样长度设置按键、测量参数选择按键、测量结果公/英制选择按键、打印按键、电源 开关按键、开始测量按键，参见图2所示。另外，中央处理器连接有标准RS-232通信接口或USB接口等通信接口。上述信号处理电路、中央处理器、显示模块、功能操作按键模块均安装在一壳体 内，该壳体的表面设有供显示模块外露的显示窗口 1和供功能操作按键模块外漏的操作窗 口。显示窗口根据意义有功能参数选择显示2、评定长度选择显示3、取样长度选择显示4、 测量结果公英制选择显示5和测量结果显示6。功能键分别是评定长度设置键7、取样长度 设置键8、测量参数选择键9、测量结果公/英制选择键10、打印键11、电源开关键12和开 始测量键13。本实施例的工作原理为当压电传感器的触头在被测工件表面移动时，信号处理电路采集到的电压信号随工件表面的细微凹凸变化而改变，由此确定工件表面形态，并将对应的电压变化信号输入至中央处理器，中央处理器通过预先存入的检测计量程序计算出 能够评定表面粗糙信息的一组相关数据，即被测工件的表面粗糙度，并将这些处理结果数 据在显示模块上显示出来，结构合理，使用方便。中央处理器控制传动系统的直流电机及传 感器行程，保证压电传感器稳定可靠地采集表面粗糙度信号。
权利要求一种表面粗糙度测量装置，包括用于测量工件表面粗糙度的压电传感器，该压电传感器安装在传感器驱动传动装置上，所述压电传感器的信号输出端连接一信号处理电路的输入端，该信号处理电路的输出端连接有一中央处理器，该中央处理器输出控制信号给直流电机，直流电机的输出端与所述传感器驱动传动装置相连从而驱动压电传感器在工件表面移动，其特征在于所述中央处理器连接有一能将中央处理器评定的工件表面粗糙度信息进行显示的显示模块。
2.根据权利要求1所述的表面粗糙度测量装置，其特征在于所述中央处理器连接有 功能操作按键模块。
3.根据权利要求2所述的表面粗糙度测量装置，其特征在于所述功能操作按键模块 包含有评定长度设置按键、取样长度设置按键、测量参数选择按键、测量结果公/英制选 择按键、打印按键、电源开关按键、开始测量按键。
4.根据权利要求2所述的表面粗糙度测量装置，其特征在于所述信号处理电路、中央 处理器、显示模块均安装在一壳体内，该壳体的表面设有供显示模块外露的显示窗口和供 功能操作按键模块外漏的操作窗口。
5.根据权利要求1 4中任意一项权利要求所述的表面粗糙度测量装置，其特征在于 所述中央处理器连接有标准RS-232通信接口或USB接口。
6.根据权利要求1 4中任意一项权利要求所述的表面粗糙度测量装置，其特征在于 所述传感器驱动传动装置中设有可调节传感器高度的燕尾调高部件。
专利摘要本实用新型涉及一种表面粗糙度测量装置，包括用于测量工件表面粗糙度的压电传感器，该压电传感器安装在传感器驱动传动装置上，所述压电传感器的信号输出端连接一信号处理电路的输入端，该信号处理电路的输出端连接有一中央处理器，该中央处理器输出控制信号给直流电机，直流电机的输出端与所述传感器驱动传动装置相连从而驱动压电传感器在工件表面移动，其特征在于所述中央处理器连接有一能将中央处理器评定的工件表面粗糙度信息进行显示的显示模块。与现有技术相比，本实用新型的优点在于可以方便用户实时了解被测工件表面的粗糙度，读数方便，操作直观方便，可直接在生产现场对加工工件进行检测计量。
文档编号G01B7/34GK201555557SQ20092018964
公开日2010年8月18日 申请日期2009年7月22日 优先权日2009年7月22日
发明者何峰, 沈至淼, 潘晓彬 申请人:宁波市科技园区联晟电子科技有限公司