馬爾粗糙度儀的測量的原理是什么？

馬爾粗糙度儀針描法又稱(chēng)觸針?lè )?。當觸針直接在工件被測表面上輕輕劃過(guò)時(shí)，由于被測表面輪廓峰谷起伏， 觸針將在垂直于被測輪廓表面方向上產(chǎn)生上下移動(dòng)，把這種移動(dòng)通過(guò)電子裝置把信號加以放大， 然后通過(guò)指零表或其它輸出裝置將有關(guān)粗糙度的數據或圖形輸出來(lái)。

采用針描法原理的表面粗糙度測量?jì)x由傳感器、驅動(dòng)器、指零表、記錄器和電感傳感器是輪廓儀的主要部件之一，在傳感器測桿的一端裝有金剛石觸針，觸針尖 端曲率半徑r很小，測量時(shí)將觸針搭在工件上，與被測表面垂直接觸，利用驅動(dòng)器以一定的 速度拖動(dòng)傳感器。由于被測表面輪廓峰谷起伏，觸狀在被測表面滑行時(shí)，將產(chǎn)生上下移動(dòng)。此運動(dòng)經(jīng)支點(diǎn)使磁芯同步地上下運動(dòng)，從而使包圍在磁芯外面的兩個(gè)差動(dòng)電感線(xiàn)圈的電感量發(fā)生變化。

傳感器的線(xiàn)圈與測量線(xiàn)路是直接接入平衡電橋的，線(xiàn)圈電感量的變化使電橋失 去平衡，于是就輸出一個(gè)和觸針上下的位移量成正比的信號，經(jīng)電子裝置將這一微弱電量的變化放大、 相敏檢波后，獲得能表示觸針位移量大小和方向的信號。此后，將信號分成三路：一路加到指零表上， 以表示觸針的位置，一路輸至直流功率放大器，放大后推動(dòng)記錄器進(jìn)行記錄；另一路經(jīng)濾波和平均表放大 器放大之后，進(jìn)入積分計算器，進(jìn)行積分計算，即可由指示表直接讀出表面粗糙度Ra值。

當鐵芯處于差動(dòng)電感線(xiàn)圈的中間位置時(shí)，指零表指針指示出零位，即保證處于電感變化的線(xiàn)性范圍之內。所以，在測量之前，必須調整指零表，使其處于零位。經(jīng)過(guò)噪聲濾波和波度濾波以后，剩下來(lái)的就是與被測表面粗糙度成比例的信號，再經(jīng)平均表放大器后，所輸出的電流I與被測表面輪廓各點(diǎn)偏離中線(xiàn)的高度y的值成正比，然后經(jīng)積分器完成的積計算，得出Ra值，由指零表顯示出來(lái)。

這種儀器適用于測定0.02-10μm的Ra值，其中有少數型號的儀器還可測定更小的參數值，儀器配有各種附件，以適應平面、內外圓柱面、圓錐面、球面、曲面、以及小孔、溝槽等形狀的工件表面測量。測量迅速方便，測值精度高。

傳統表面粗糙度測量?jì)x存在以下幾個(gè)方面的不足：

（1）測量參數較少，一般僅能測出Ra、Rz、Ry等少量參數；

（2）測量精度較低，測量范圍較小，Ra值的范圍一般為0.02-10μm左右；

（3）測量方式不靈活，例如：評定長(cháng)度的選取，濾波器的選擇等；

（4）測量結果的輸出不直觀(guān)。造成上述幾個(gè)方面不足的主要原因是：系統的可靠性不高，模擬信號的誤差較大且不便于處理等  。