利用粗糙度测量机对工件进行测量
粗糙度测量机结构图解
在说明如何利用粗糙度测量机对工件进行测量之前,我想利用一张简单的示意图介绍一下粗糙度测量机的基本结构:
在介绍完粗糙度测量机的基本结构之后,下面,我就来介绍一下如何对粗糙度测量机进行校正,并用它来对一个工件进行测量的过程。第一步,先要对TIMS软件进行设置。
对TIMS软件进行前期设置
首先,打开主机电源,然后打开电脑机箱和显示器及打印机电源,电脑启动后随既便会进入TIMS软件界面。如图(1)所示
图(1)
进入TIMS界面之后,我们先要对此软件进行一下设置,在“条件”菜单(图2)下选择
图(2)
第一个选项,“系统条件”,点击之后,会出现如下对话框:
其中,“单位制”可选择测量结果是用毫米(mm)或英寸(inch)来
示。这是根据用户们不同的需要来制定的。
“小数点以下位数”:表示测量结果精确到小数点之后几位,选择范围为0至7。这个选项的目的,简单的来说,就是用户对于测量的精确度有怎么样的要求,根据要求的不同而进行更改的。
“角度单位”:我们可以选择“度”和“度分秒”。这个选项就是选择角度值的表示方法。
“角度范围”:指的是对于角度的表示,是用只有正数的角度还是用带有负数的角度来表示一个角度的值。
“语言”:可以选择中文或者英语。
“密码”:可以对TIMS软件进行加密保护。
以上这些其实都是根据用户不同的要求来进行选择的。
当系统条件设定完之后,接下来,我们就要对“条件”菜单中的第二项“规格*测量种类条件”进行设置:
在“参数计算规格”中,我们可以看到有七种不同的参数计算规格,分别为“JIS-’01”、“JIS-’94”、“JIS-’82”、“ISO-’97”、“ISO-’84”、“DIN-’90”、“ASME-’95”规格,其中JIS代表着日本的规格,DIN代表着德国的规格,ASME代表着美国的规格,ISO则是国际标准认证。以上各种标准是可以根据用户的要求而进行选择的。在这里,我们选择国际标准“ISO-’97” 规格。
在 “测量类型”菜单中:
可以看见有这样几个选项,分别为“断面测量”,“粗糙度测量”,“滤波膨胀测量”,“滤波中心线膨胀测量”,这些选项是根据测量要求不同而选择的,我们现在是利用SURFCOM-1500DX来对粗糙度进行测量,选择“粗糙度测量”。之后,返回上级菜单,选择“条件”选项菜单中的第四项“测量条件”,可以看到如下的对话框:
“参数计算规格”和“测量类型”是前面在“规格*测量种类条件”中己经设定过了,在这里是无法更改的。
“滤波类型”中可以选择的有三项:“2RC(相位不补偿)” “2RC(相位补偿)” “高斯滤波器”,其中,前两项是过去经常用来进行滤波的方法,如今,一般使用“高斯滤波”这一新的,更具准确性的方法来测量工件的粗糙度,这里,我们选择“高斯滤波器”。接下来的“倾斜修正”对话框中,有许多可选的项目:
“倾斜修正”其实简单的来说就是指根据测量物的被测面宏观的设计形状的不同,为了使测量更加精确,而使用的一种补偿手段。其中:
“无倾斜修正”:指的是不作任何补偿。
“最小二乘直线修正”:这种修正方法是对于被测物的被测面宏观设计形状是直线而决定的。
“最小二乘曲线修正”:这一种补偿手段同 “最小二乘直线修正”有所区别的是,修正的手段主要是用于被测物体的被测面宏观设计形状是圆弧而定的。
“前半修正”:简单的来说,“前半修正”就是以测量长度(在这里,我们设测量长度为L)的0和1/2 L这两点作的直线长度为基准来进行修正。
“后半修正”:“后半修正”就是以测量长度的1/2L和L这两点为直线基准来进行修正。以便得出最为精确的
结果。
“两端修正”:“两端修正”就是将测量长度的两端作为基准进行修正。
以上的几种修正方法都是根据被测物的被测面宏观设计形状不同而进行修正的,举个例子来说,客户要求对一个工件进行测量,而从用户方面得知,此工件需要被测的一面的宏观设计形状是圆弧,于是,我们选择“最小二乘曲线修正”。如果用户提出此工件被测面的宏观设计形状是直线,那么,我们就可以选择“最小二乘直线修正”。
总而言之,上面这些修正方法是相对于不同工件被测面宏观设计形状而进行选择的,当然,用户也可以根据自己的要求对其进行更改。
“花键曲线修正”:这种修正手段是用来修正那些被测物的被测面宏观设计形状不规则而所使用的。
最后,
一下以上的这几种修正方法,它们都是需要确定被测物的被测量面的宏观设计形状,或者在客户的不同要求之下,进行更改的。
接下来就要对测量长度进行选择了。现在,我们可以看到,“测量长度”选项中,有从1λ到10λ的不同的数值可供选择。而在“截止波长”中,也有不同的数值供选择。那么这些选项代表什么含义呢?选择不同的数值会有什么不同的区别吗?如果选择“任意”会怎么样?
首先:“测量长度”代表着用户对于工件测量的长度的要求。如果我们在上边选择“任意”的话,则必须在下面的“测量长度”中必须填上测量工件时所需要的长度。那为什么选择“任意”的时候可以输入不同的长度,而如果选择“nλ”,则在“测量长度”里只能选择“1λ-10λ”,为什么会出现这个锁定的数值呢?这里,我们需要引入一个概念,什么是“取样长度”?什么是“评价长度”?
取样长度:对于这台粗糙度测量机SURFCOM-1500DX来说,在它所测量的波长中,会包含“粗糙度”,“轮廓度”,“噪音”等波长,而有一些波长会影响到粗糙度测量结果。于是,我们就引入了“取样长度”的概念,任何低于“取样长度”的波长,我们都把它们过滤掉。而“取样长度”的值是可以进行选择的。
评价长度:根据规定一个“评价长度”一般应有多个“取样长度”所组成。一般以“ISO-’97”标准来说,一个“评价长度”是由三至五个“取样长度”组成的。
那“取样长度”和“截止波长”以及“测量长度”之间有什么关系呢?
“截止波长”的值与“取样长度”的值是一样的。具体我们可以观察下表:
测量条件设定
取样长度(mm)
评价长度(mm)
0.08
0.4
0.25
1.25
0.8
4
2.5
12.5
8
40
在这里,由于校正设定的关系,我们选择0.8mm,而评价长度选4.00mm。这样选择是对于现在进行的校正来说的,由于前面我们选择的“截止波长”为0.8mm,所以在这里我们选择的值为“5λ”,也就是4.00mm。一般,当我们选择“截止波长”时,我们需要考虑的是被测工件的被测面规格尺寸,以及用户想要测量多少,而这些都是可以在“截止波长”和“测量长度”中进行设置的。但有一点我们一定要记住,就是“测量长度”一定要大于 “截止波长”,并且,按照“ISO-’97”标准,“测量长度”最好是“截止波长”的三至五倍。如果在上面选择“任意”的话,那在“测量长度”中,我们可以填上不同的数值,举个例子来说,如果我们填上5.0mm,而“截止波长”我们还是选择0.8的话,那在测量时,系统会自动取6个“截止波长”,以此类推。但是“截止波长”的长度也有一定的规定,在设定“截止波长”之前,我们要知道工件的粗糙度Ra大概是在什么范围之内,然后根据下表就可以了解“截止波长”设定的值了。
Ra(μm)
取样长度(mm)
Over
Less
0.006
0.02
0.08
0.02
0.1
0.25
0.1
2
0.8
2
10
2.5
10
80
8
“测量范围”则是对于用户的不同要求来进行设定的,我们可以见下图
在图中,我们可以见到测量的范围是-128.0μm ---+128.0μm。还有一点我们要注意,在菜单的右下角有一个“纵向倍率”,这个选项是根据“测量范围”的值来定的,如果在“测量范围”中我们选择“+/-128.0(x2k,x5k) μm”,那在“纵向倍率”中,我们就要选择“2K”或“5K”,就是“2000”或者“5000”,以此类推。“测量范围”从“+/-6.0μm” 到“+/-500.0” (测量速度我们可以调节的慢一些,选择0.30mm/s。一般来说,测量的速度和用户所需测量的长度有关,测量的长度短,那么速度就应该慢,相反,如果测量的长度长的话,可以适当加快速度。当然,速度最好不要太快,否则很有可能会影响到测量的精确度。
λS滤波器选择“有”,并参考样本中的参数表,在下方的截止比选择300或波长选2.667mm/s。这个选项是要对应下面的表格而得知:
λc(mm)
λs(μm)
λc/λs
Rtip(μm)
0.08
2.5
30
2
0.25
100
0.8
300
2(5 at RZ>3) μm
2.5
8
5 or 2
8
25
10,5 or 2
“返回设定”可以选择“通常测量”和“预留长度返回测量”。在我们对工件进行测量时,测针总是要有一个从静止,开始加速到匀速的过程,也就是说,从静止到匀速,会有一段加速的距离。在这一段距离里,测量机不会对其进行测量。 “通常测量”就是在测量工件时,当测针压紧被测工件之后,就在这一点开始前进,也就是说,从测针压住被测工件的这一点的地方开始向X轴的正方向前进,直到测量完毕。而“返回测量”则是当测针开始压紧工件之后,测针并不是向前一种测量方法一样直接就往X轴的正方向前进,而恰恰相反,测针会先后退一段距离,再开始向X轴的正方向前进。下面,用图来简单的介绍一下两者的区别。
在图中我们可以看到,两种“返回测量”的不同之处在于开始测量点的不同,测量终点的不同。
在“预留驱动长度”中,我们选择“滤波波长/3*2”,这个选择是为了留三分之二滤波波长的距离给测针从静止到匀速,防止因为速度达不到测量要求而产生的有误的数据从而影响测量的精确度。
“横向倍率”我们选“AUTO”。完成以上步骤之后,按“设定”。回到刚才的“条件”菜单选择最后一项“传感器”:
在“传感器种类”中选择我们所使用的测针的标准传感器。“极性”中,我们选择“正转”。如果选择“反转”的话,那所得出来的曲线表示将会是以X的相反数来表现,如图:
这个选项是根据不同的客户要求来进行选择的。
在校正开始前,我们要重新确定一下系统设置的条件。请仔细观察下图:
利用标准片对粗粮度测量机进行校正
确定以上所有步骤之后和设置后,我们现在就可以利用标准片对机器进行校正了!
首先,在“校正”菜单中选择“利用标准片进行校正”。
在校正界面中,传感器选择“标准传感器”。粗糙度测量机有好几种相对应的测针,分别是1/2和1/5的灵敏度传感器和2倍捡拾器,这是对应测针的长度来说的,这些测针的长度是用来测量不同的工件而可以进行更换的,这在样本的第211页有详细的介绍。对于现在校正来说,只需要用标准传感器即可。接下来的几个值是可以修改的,因为我们现在进行是的校正的步骤,所以,首先应当参看标准片上的规格。我们所使用的标准片上面所写是“Ra为
3.18μm”
于是,我们就必须在“校正参数”选择“粗糙度平均值Ra”,在“校正标准值”中输入标准片上的值“3.18μm”,完成这些动作之后。一切准备就绪,如图(3)
图(3)
观察图(3),我们可以看到,在图(3)的中下方红线圈出的区域,有这样的几个数据:
X:-32.0mm
柱杆:27.8mm
Z:-128.00μm
其实,以上的这些数据就是代表着测针的位置,Z代表测针对于测量台的位置。如果这个值显示为0.00μm左右就表明,测针己经牢牢的压在工件上。我们可以看到,这个Z的范围是“+128.0μm”到“-128.00μm”这个范围是可以在“测量条件”中的“测量范围”中进行更改的。而在右边,我们可以看到一个按钮“零”,这个按钮是用来归零的,按下它之后,测针会将此位置当作X=0或者Z=0。
现在,我们要将标准片放在测量台上,这里要注意一点,测量台是可以调节水平位置的,无论是进行校正还是测量工件,一定要先将测量台调至水平,如何才能让其达到真正的水平呢?虽然肉眼所见好像是达到了水平的位置,但这还是不够精确,没有精确的放置工件,就得不出最为精确的结果,无论在什么情况下,这都应该想办法避免的,这样是为了达到精确的测量目的。我们现在可以这样做,首先,可以手动操纵操纵杆或者点击TIMS软件界面下方的“传感器移动方向”。将测针压在被测物上,这时,当测针紧压被测物之后,机器会自动停止下降,然后利用操纵杆或者利用TIMS界面中的“传感器移动方向”将测针水平移动,同时,仔细观察界面下方的X值和Z值,这样我们就可以看出,当X坐标移动多少距离时,Z的值是怎么改变的,当然,简单的来说,就是说测量台是否是水平的。如何去判断测量台是否水平呢?
用肉眼的话只能粗陋的观察测量台的水平与否,而对于如此精确的测量来说,这样是根本无法达到目的的。所以,我们就要分析一下,当X轴移动时,Z轴的变化量,简单地来说就是分析一下,Z对于X的变化量如何。需要注意的是这是由测量长度来制定的,而且必须要将滤波波长考虑进去。举一个例子来说:我们测量长度是4.00mm,“返回设定”选择的是“滤波波长/3*2”,那么我们需要分析的就是从测量点开始至7.00mm这一段距离的高度差,如果相比较测量范围而言,高度差变化很大的话,例如测量范围为+/-128.00μm,移动7.00mm而Z轴移动80-90μm的话,那么测量台明显不水平。如果移动X轴移动7.00mm,Z轴只有10-20μm左右的话,就不需要再去调节测量台了。这是根据X轴的改变而去观察Z轴的改变,再与测量范围做比较,如果X轴改变的不多,Z轴却改变的很多,就需要去调节,以便能更好的测量,得出的结果更为精确!
接下来,将控制面板上的操纵杆,将测针小心翼翼的轻压在标准片上,直到画面左下方的“水平表示仪”中的红方块达到中部,并变为绿方块,如图(4)
图(4)
当用户按下“测量”按钮之后,测针就开始标准片进行测量。不久之后,对话框显示“校正结束”,如图(5)
图(5)
在这里,可能会出现“警告”的对话框,说明校正有错误,引起这种原因有以下几种可能,首先,你在“利用标准片进行校正”界面下设置出现错误,没有按照标准片上的规格进行设置。其次,测针可能出现针头磨损等问题,影响正常的校正过程。如果有以上的几种情况出现,一定要停止校正的过程,重新检查问题出在哪里,进行修正。
点击“确定”之后,回到“校正界面”。点击“校正结束”。回到TIMS最初的界面。
利用测量片对粗粮度测量机进行检验
在利用标准片校正结束之后,为了验证所校正的值是否正确,我们还得再测量一次“测量片”。下面,是此次检验的测量条件:
在确定完以上的条件之后,将“测量片”放在测量台上,同样的按照校正时的方法,将测量台调至水平,并控制面板上的操纵杆,将测针轻压在“测量片”。并且小块在水平中央,变为绿色。
按下“测量”按钮,在测量完之后,会直接进入“二维粗糙度分析”的界面,结果会显示在图(6)中
图(6)
我们所观察的数据,是Ra,它的含义是“粗糙度平均值”,在“测量片”上,我们可以观察到上面的规格是Ra 值为0.40μm而我们测出来的则是Ra为0.3984μm,我们一般认为,在0.03μm之内是正常的,最多在0.05μm以内,说明测量结果是正确的。当然,我们也可以看到,在左下角的框中,有许许多多的参数,而之所以我们这里要用Ra进行比较,是因为标准片上的规格写着“Ra为0.40μm”,不同的测量片,也许会有不同的参数规格,这就要求操作人员仔细观察,并进行比较了。现在,机器己经校正完毕。
利用粗糙度测量机测量工件
当上述的校正准备完毕之后,我们就可以对一件工具进行粗糙度测量了。
首先,我们所要做的事是对TIMS软件进行一下设置, “系统条件”,“规格*测量种类条件”,“测量类型”,“传感器”,这些选项都是要我们必须按照工件的不同规格形状等而进行修改。这次,我们所测量的是“圆柱型”工件的粗糙度。
现在,我们开始对TIMS软件进行设置:
“系统条件”:这个选项是对TIMS软件的一些数值表示方法和语言方面进行修改,在这里,不需要作任何的改动,保持“校正”时的状态。
“规格*测量种类条件”:我们选择所使用的“ISO’-97规格”,“粗糙度测量”
“传感器”:由于被测工件没有什么特殊性,不需要特别的测针进行测量,所以,我们选择“标准传感器”。
在之后的其它选项之中,我们仔细观察工件之后,再与软件中的选项做比较。发现无需做什么改动,就仍然保持“校正”时的设置。具体如下:
然后,我们将“圆柱型”工件平躺在测量台上。
接下来的步骤是十分关键的,我们知道,如果将一个从宏观设计形状上来看是直线的工件放在测量台上,那么从调节测量台的方面来说,很容易就可以将其调节到水平的位置。可是如果是形状类似于“圆柱型”或者是其它的一些形状,那应该怎么办呢?
就拿现在需要测量的“圆柱型”工件来说吧,怎么样才能对其进行最正确的测量呢?
首先,我们要明确一个观点,以“圆柱型”工件来说,我们对其进行测量时,最好以“圆柱型”的轴线作为测量主轴,所以,在上面的“测量条件”中的“倾斜修正”选项中,我们选择了“最小二乘直线修正”,而不是使用其它的修正方法。
在这里,我们选择以“圆柱型”的轴线作为主轴的方法来测量这个工件的粗糙度。
由于“圆柱型”工件十分容易滚动,所以,我们要将其放在特殊的测量台上
这样,工件便不会滑动而影响测量的精确度。然后,利用手动或者点击TIMS界面下方的“传感器移动方向”按钮来让测针紧压工件,直到TIMS左边的小方块到达水平位置。但是,现在还不能对其进行测量,因为,我们不知道这个工件是否是水平的。如果不是水平的话,非常有可能使测量的结果发生偏差。这里就出现了一个测量“圆柱型”工件的原则:
测“圆柱型”的工件最好是能将其轴线作为测量的主轴,但是,如何去判断这条轴线是不是直线呢?如果工件没有放正的话,这个轴线就会倾斜,从而无法得出最为精确测量结果。为了达到这个目的,我们要弄懂,如何才能让轴线达到可以测量的状态。
由于这是个“圆柱型”的工件,我们要能确定这个工件与测针所在的直线为平行,才能进行测量。而要达到这个目的并不复杂,确定水平平躺的“圆柱型”工件两个圆弧的最高点。可以见下图:
仔细观察夹具,我们可以发现有几个可以调节的旋钮,我们可以手动来旋转它们
在下方的旋钮的作用是Y轴方向水平轻微的移动测量台前部,右下方的旋钮作用是将测量台在Y轴方向水平的移动测量台的后部。首先,我们要将测针调节到工件的左部顶端,紧压工件,然后调节下方的旋钮
这样仔细观察TIMS界面左下方的图:
我们可以看见,水平位置的绿方块在旋钮转动后,会向上或向下移动,向上移动就表示测针在工件上是往上在运动。向下则表示测针是向下在运动。仔细观察TIMS界面中的绿色方块,如果转动旋钮,而方块达到升高到某个位置之后开始下降了,就说明测针己经在工件左边的最顶端。
在确定了左边的最高点之后,接下来,就要确定右边的最高点,调节操纵面板的左上角旋钮,让测针走到右边。
调节旋钮来确定右边的最高点。
但是要注意的是,转动的旋钮是右边下方的旋钮。如果碰到测针还在向上走,但绿色的小方块己经成为红色的时候,就需要重新调节一下测针,或者在“测量条件”中的“测量范围”选择大一点的范围。这个过程一定要重复许多次。
当测得两端都得到最高点之后,我们接下来所要做的就是确定工件是否放的水平。仔细观察界面下方的数据:
我们可以看见上述的几个数值,然后利用校正时所用到的方法来确定工件是否水平。由于我们测量的长度为4.00mm,而返回设定为“滤波波长/3*2”,那么,我们至少要观察一下,从测量点开始7.00mm的高度变化。如果变化不大的话,就表示这个工件己经达到水平位置了。一般我们认为,变化的大小是要与测量范围做比较,如果相对于测量范围来说,变化并不大的话,就认为是水平的。
测量前的准备工作就完成了,接下来按“测量”便可,几秒钟之后,结果便出来了,如图(7)
图(7)
并且,我们可以利用左上角的“纵向”和“横向”倍率改变或者利用鼠标拖动的方法来进行更加细微的观察,如图(8)
图(8)
在做完这些工作之后,我们可以看到这个工件的Ra为0.2252μm。
打印结果
在测量完成之后,可以点击“文件”菜单,选择“打印”,并在打印界面中更改所要打印的选项。
从上图中,我们可以点击右上角的“M”按钮,当“M” 按钮处于未按下时的状态,我们就可以看到右方的界面上有这样一些选项:
其中:
粘贴编号:是指将数据分组进行粘贴。
框的追加:追加下方如“计算结果”等单项选项的结果框。
点击“计算结果”之后再点击“框的追加”按钮,就会出现下面的对话框:
其中,您可以选择所需要打印的参数。
条件设定:如果先选定条件设定再点击“框的追加”就会出现以下的对话框:
这个对话框的作用是在打印的时候增加测量的说明。
文本框:选择这个选项再点击“框的追加”就会出现:
在这个对话框中,我们可以任意键入想要说明的文字并在打印的时候表现出来。
形状框:点击这个选项之后再点击“框的追加”就会出现:
这个选项的目的,就是在打印的时候,可以打印出我们所想选择的曲线图。
输入框:这个选项是将外部的文件或图导入并打印出来。如下图所示:
我们还可以在框标题中输入标题。
而下面的“框尺寸”是用来定义框的大小的。
接下来,我们可以观察一下界面右下角的框:
这四个按钮分别代表着“说明”“直线”“椭圆”“长方形”,我们可以利用它们在所需打印的内容上添加形状和说明。
接下来,就可以按照需要添加框,并利用鼠标拖动框体,以用户的要求排版。
如下图:
之后,再次点击键,使之变为,仔细观察界面的右方,可以看到
菜单己经改变了。
粘贴:指的是将数据粘贴入前面所设定的框内。
数据删除:将粘贴入的数据删除。
粘贴模式:“所有框刷新”,“个别框刷新”两者的区别就是在粘贴数据时,是将框全部刷新还是一个一个框刷新。
公司名称打印:将我们公司的名称打印出来。
图标打印:将我们公司的图标打印出来。
自动打印:完成条件之后自动将结果打印出来。
框线打印:将方框的线一起打印出来。
黑白打印:只使用黑白色打印。
输出:将结果以指定的形式输出。
而在工具栏的中,您可以对所需打印的数据信息进行
接下来,只要在“文件”菜单中选择“打印”,就可将结果打印出来,非常方便。
上述就是我对粗糙度测量机进行校正和测量一个工件的具体过程。
二维粗糙度分析
经过了测量工件的过程,下面,我要介绍一下二维粗糙度界面的功能。
首先,我们可以单击TIMS上的来切换二维粗糙度分析和测量之间的界面。
我们可以观察以上的图,上方曲线表示测量的结果。左下方的是测量的值,右下方是测量的说明。
接下来,我来简单的介绍一下菜单:
“文件”菜单:
在这个菜单中,我们可以利用“测量数据保存”来对己经设置好的测量条件进行保存。也可以利用“测量数据读入”来读取己经保存的测量数据。
“文件删除”:将不需要或者损坏的文件删除。
“自动保存”:系统会每过一段时间进行自动的保存。
“全部形状删除”:将所测量到的曲线全部删除。
“分析条件读入”“分析条件保存”:将分析所设置的条件保存或者读取。
“打印”:可人工的设定所需要打印的结果,并打印出来。
“速度打印”:直接将结果以自动的形式打印出来,无需进行人工的修改。
“画面复制”:将现在的画面打印出来。
“形状位映像文件输出”:可以设定形状位图输出的地址,并将位图保存在这个路径。
“关闭”:关闭TIMS软件。
“条件”菜单:
“系统条件”,“规格·测量种类条件”,“说明”:和测量时所设定的值是同一概念。
计算条件:
‘参数判别条件’:
这个选项的功能就是在界面的左下方的参数中表示测量的值是否合格。‘规格标准’是指所规定的参数的每一个元素都合格了,在左下方的参数界面中,相对应的值才会显示‘OK’否则就为‘NG’。‘平均值’表示平均的值合格了,就算合格,而不去管其它的要素。‘最大值’‘最小值’都是表示如果最大的值或者最小的值合格了,才算合格。‘16%规则’是一种很复杂的计算方法,我们基本上不用。
参数判别值
简单地来说,这里是设定各种参数的合格区间范围,在这里如果我们给于任何一个参数设置一个范围的话,那在上边的“参数判别条件”选择一个,然后执行的话,我们就可以看到在参数栏中是否有数据合格或者不合格。总的来说,“参数判别条件”就是给系统一个标准,以哪一个参数为合格的标准,而“参数判别值”则是给了这个参数一个范围,大于或者小于这个范围的就为不合格。还有一点需要注意,我们如何来执行这个判定?在界面的左上角,我们可以看到这样一个按钮,一旦我们在设定中将数据有所改变,按了这个按钮,系统就会重新进行计算。并刷新左下角的参数栏。
“倾斜角计算”:
“刻槽计算”:
这种计算方法是针对当测量时遇到凹坑以及凸起时会影响测量精确度的情况而设定的。“上限水平”:给系统设定一个值,凡高于“上限水平”值的曲线,系统会认定它是一个凸起,而进行“删除”的操作。同理,“下限水平”:给系统设定一个值,凡低于这个值的曲线, 系统会认定它是一个凹槽,而进行“删除”的操作。那如何去删除这个会影响结果精确度的值呢?系统是以怎么样的思想去执行的呢?
首先,我们会给系统设定一个上限或者下限的值,一旦有高于上限的值或者低于下限的值出现的话,系统就会认为需要进行删除操作。我们以下图作为例子进行说明。
从图中我们可以看到,由于是一个凹槽,所以,当这个凹槽低于系统设定的下限值的时候,系统就会将从这下限点开始一直到超下限点的这一段距离删除,可是,如何去删除虚线代表的部分呢?这个部分因为有弧度的关系,也是会影响测量结果的正确性。于是,我们就引入了这样一个概念——“删除长度”,将以左下限点左边的一段和右下限点左边的一段距离分别向外进行一定距离的删除,而这个长度是我们通过不断的测量以及分析之后进行设定的。
“段差量计算”
段差量计算其实与刻槽计算很类似。我们经常可以在某些工件上看到一些薄膜,而类似于这些东西很可能会影响到测量的精确度。如下图:
那么,我们如何将这个会影响精确度的东西删除呢?
首先,我们要有这样一个概念,那就是由于测针的原因,在测量上图的工件时,得出的图形应该是这样的:
类似一个梯形。那么,我们怎么样解决这样一个形状所带来的影响呢?
我们给系统设定一个值,一旦高于这个基准高度,那么我们就把它定义为一个“段”,而我们要删除的就是这个段从高于基准高度到低于基准高度的这一段距离。
那还有图中虚线的部分,我们怎么办呢?系统是这样做的,设定了基准高度加上斜坡的高度,就可求出底部的宽度,也就是图中下方虚线的部分。
“峰值计数水平”:
这个选项表示给峰值进行范围的设定,当上限小于某一个设定的值,而下限大于某一个值,系统才认为这是一个峰。
“波形部分删除”:
将曲线的波形以左端与右端定的值进行删除。
“再计算条件”:
这个选项是将之前测量的条件变更一下,再重新测量一次。
“基调计算”:
“花键修正”:
负荷曲线计算:
利用TIMS软件对单位长度负荷率条件进行设定并计算。
平均值处理:
可设定重复多次对同一物体进行测量,并可在测量完成之后得出平均值。方便用户做比较。
插入测量:
一旦选择了这个选项,就意味着现在你所进行的测量是插入现有顺序中的测量。在测量完毕之后,只要将这个打勾的选项去掉就可以回到之前测量的情简单的来说就有如“插队”。当这个选项打着勾时,表明己选中,如果想要去除“插入测量”只需要再次选择这个选项,将勾去掉即可。
设定条件置换:
将各种条件置换为当前显示的条件。
初始化:
将各种条件设定置换为出厂时的设定。
“参数”菜单:
参数菜单选项用于在二维粗糙度分析界面的左下方显示所需要的参数:
我们可以在参数栏复选框中选择所需要求得的参数。在“一览表”中,我们可以看到所有参数的设定值和单位。选择“全部解除”的话,所有复选框的选项都会清空。选择“全部选择”的话,系统会选择所有的参数。
“分析”菜单:
选择分析菜单中的,“分析/显示切换”,就会出现如上图所示的界面。仔细观察上图,我们可以发现“分析”菜单中所列出的菜单选项,如下图:
“放大”:对曲线进行放大。
“返回”:返回前一次操作。
“整体显示”:显示整个曲线。
“曲线选择”:
我们可以看到“曲线选择”的作用就是在界面的下方显示出所选择的曲线。
倾斜范围设定:
从上图我们可以看到这个选项的内容就是对倾斜修正的范围进行一下设定。在设定完毕之后,可以按“再计算”重新对修改的地方进行再次计算。
波形部分删除:我们可以看到,如果选择了这个选项,会出现ON或者OFF的选项。
如果选择了ON,那么下边的两个按钮“左端”和“右端”就会被激活,这时,如果之前在“左”“右”两端填上了所想要删除波形的范围,那么我们可以看到曲线图会变成以下这样:
这红色的部分表示被删除的部分。
评估范围设定:
当选择这个选项时会出现新的对话框
这个选项是用来对评估的范围进行设定的,在“评估长度”中,我们可以选择需要多长的评估长度才能达到效果。如果设定完毕之后,我们就可以按“设定”键。来看看效果:
其中,绿色的部分就是我们设定的评估的长度。
重叠:
刻槽计算:
与“条件”菜单中所提到的“刻槽计算”是相同的。
尺寸线:
表示在显示曲线的时候,网格线的形式是如何的。如下图:
再计算:
同菜单中的按钮作用一致。
显示菜单:
这个选项代表着显示几种曲线或条件以及参数等图形或者数据。
负荷曲线、振幅分布曲线、动力曲线:
一旦选择这几个选项,系统就会在“二维粗糙度分析”界面的显示出相应的图形:
条件设定一览表、参数一览表、平均值参数一览表、区间参数一览表:
显示各种条件,参数,平均值,和区间参数的具体数值。
计算结果选择:
TIMS软件可以记录下十个计算的结果,而这个选项就是可以让用户选择不同的计算结果。
画面设置变更:
可以选择在“二维粗糙度分析”菜单中显示不同的图形或结果等。
“测量”菜单:
这个菜单只有两个选项分别为“测量开始”和“测量AI”,前者是让机器开始对物体进行测量,而后者简单的来说就是让用户来练习如何操作或者更改TIMS软件中的设置,并学会对这台机器进行操作。
“特殊”菜单:
SPC输出、序列号输入:这两者都是相对与其它机器进行通讯时而使用的。
利用参数进行校正:与“利用标准片”进行校正是一样的概念,我们可以选择或改变参数的值来对粗糙度测量机进行校正。
“画面切换”菜单:
这个菜单选项下有四个子菜单,分别为“管理窗口”,“二维粗糙度测量”,“轮廓分析处理”,“轮廓分析数据输出”。
管理窗口:用于软件编程。
二维粗糙度测量:进入粗糙度测量的画面。
轮廓分析处理:进入轮廓分析处理的画面。
轮廓分析数据输出:将轮廓分析的数据以某种格式输出。
“其他”菜单
“回放开始”“回放停止”:用于软件的编程。
“工具条编辑”:用于对工具条的外观以及大小的变化做出更改。
“显示颜色变更”:可以对TIMS软件界面的颜色进行变更。
“功能保护”:对权限和密码进行变更。
“版本信息”:显示TIMS的版本信息。
轮廓分析
TIMS软件中,不仅包含了粗糙度测量和分析的功能,还将轮廓分析的功能添加了进去。下面,我们就来简单地介绍一下,如何利用TIMS软件来对一个工件进行轮廓的分析:
首先,我们要点击TIMS软件界面右上方的按钮,进入轮廓分析界面。
接下来,我们来介绍一下“轮廓分析”界面下的菜单选项的功能和用途:
“文件”菜单
测量数据读入:将保存过的测量数据读入。
测量数据保存:将测量时所设定的信息保存下来,以便下次可以利用“测量数据读入”来读入之前保存的数据。
数据文件删除:将保存过的数据文件进行删除。
自动保存:这个选项的作用是进行自动的保存,在这个选项中,您可以选择你所想保存的文件名,以什么顺序作为文件的起名,保存路径的选择。当您在分析完一个数据之后,系统会自动将结果保存到您所选择的路径之下,并以您起的文件名做为保存的文件名。
形状删除:将分析结果中的一个删除。
全部形状删除:将分析结果的形状全部删除。
测量信息:显示测量的信息,例如:“说明”,“测量人”等等。
打印:将得出的结果打印出来,这个选项我在之前的“打印结果”中己经介绍过了。轮廓打印的界面与二维粗糙度分析是一致的。
速度打印:以系统默认的方式打印。
画面复制:将当前画面打印出来。
形状位映像文件输出:将当前的形状输出。
关闭:关闭TIMS软件。
“形状显示”菜单:
显示形状的选择:可以选择十个形状中的一个形状作为当前形状。
形状锁定:一旦选择了锁定的形状,那么这个形状将无法被覆盖。
极坐标建立:利用鼠标在曲线上点击选择并建立极坐标。
显示模式:
可以选择是在界面中选择一个形状画面显示还是多个形状在一起显示。
纵横等倍模式:
这个选项意义是表示在分析时,是否将纵横放大或缩小的倍率相互锁定的。
坐标系联动模式:
这个选项的意义是
几何形状显示模式:
几何形状显示变更:
辅助线:
表示在TIMS界面中是否开启辅助线和是否显示坐标轴。
计算结果显示:
将TIMS轮廓分析界面下方的计算结果是以标准显示还是以标准大小显示。
“计算结果”菜单
计算编号变更:将系统默认的计算编号进行更改。
计算结果删除:删除界面上所有计算的结果并删除图形中被计算的结果。
AR值显示:显示极坐标的值。
余角显示:显示所取直线的余角。
补角显示:显示所取直线的补角。
计算点再登录:将之前一次的计算结果重新计算。
尺寸线:将得出的结果在图中用尺寸线标明。
“计算”菜单
自动要素计算:鼠标会变形为特殊的形状,以此形状可以在图形上任意选择两点,在选择完毕之后,会在界面右边出现以下对话框:
在计算类型中我们可以