表面粗糙度掃描測量用光譜共焦如何解決

光譜共焦測量技術透過分析不同波長的光在特定表面的聚焦位置以進行高精度的尺寸測量和微觀形貌分析。表面粗糙度是用來表示零件表面微觀幾何形狀誤差的一個概念，微觀幾何形狀的誤差大小是以微米來表達的。

用一個通俗易懂的比喻來解釋表面粗糙度的概念，當下的拍照裝置清晰度很容易反映出這種細微的凸凹不平，為了掩蓋不理想的面板特徵，美女們特別喜歡美圖軟體，其重要的一個功能就是把影象中粗糙的面板磨成光滑均勻的面板，這樣面板的粗糙度可以磨的非常小，微觀的幾何形狀被平均成光滑理想的表面。

表面粗糙度掃描測量用光譜共焦如何解決

測量和評定表面粗糙度時，需要確定取樣長度、評定長度、基準線和評定引數。這有一套標準規定，取樣的資料用小二乘法找到中線，然後用統計的方法可以算出高度特徵引數Ra，Rz，Ry等，間距特徵引數S和Sm，形狀特徵引數也就是輪廓支撐長度率tp。由於涉及製造成本，在實際應用中需要合理的選擇引數型別以及引數值，表面粗糙度的引數設定需要慎重對待，否則會帶來不必要的成本增加。

精密機械在追求精度、剛性、密封或者壽命的時候，如果標註尺寸公差和形位公差，不能夠有效控制產品質量，這時會需要進一步控制零件的微觀幾何形狀誤差，也就是表面粗糙度，即要控制尺寸公差和形位公差又要控制表面粗糙度。

表面越粗糙，配合表面間的有效接觸面積越小，壓強越大，磨損就越快。粗糙零件的表面存在較大的波谷，它們像尖角缺口和裂紋一樣，對應力集中很敏感，從而影響零件的疲勞強度。

目前製造業中測量零件尺寸和形位公差的儀器是傳統的量具，比如卡尺，千分尺，千分表，三座標測量儀等，這些儀器取樣點是一個宏觀的接觸點，在微觀上，是一個眾多高點接觸的平均點，是無法反映微觀的幾何形狀誤差。而測量粗糙度的儀器又不能測量宏觀的形位公差。

用光譜共焦技術、機器視覺技術、鐳射CCD等先進感測器，配合自動化技術以及系統軟體，領略數控已經開發出高畫質晰、非接觸式的精密測量裝置，該裝置既可以測量出宏觀的直線度、輪廓度等形位公差，也可以給出表面粗糙度值，也能給出宏觀和微觀兩種特徵的綜合結論。這類測量裝置是當下研發精密機械的後發優勢，更加利於管控零件的加工質量，更加有利於精密機械的技術迭代。