轴类测量的原理主要基于光学干涉和衍射现象。以下是详细的解释:
光学干涉和衍射原理
光学轴类测量仪利用了光的干涉和衍射特性。当光源发出的光线经过透镜成为平行光线后,射到被测物体上。被测物体上的特定标记或标尺会引起光线的干涉或衍射现象,形成干涉条纹或衍射图样。检测器接收到这些干涉或衍射光信号,并将其转化为电信号。通过分析电信号的变化,可以计算出被测物体的轴线精度和直线度等参数。
具体工作过程
1.光源:垂直于参照平面的光源照射在待测零件的表面上,形成一束平行光。
2.参照平面:参照平面是一个光学平面,通常平行于待测零件的一个标准平面,用于确定测量坐标系。
3.待测物体:待测零件放置在参照平面上,光线穿过待测零件并射出。
4.干涉仪:干涉仪分为型式干涉仪和分光干涉仪。型式干涉仪通过不同物距产生不同像距,得到干涉图模式,然后通过比较模式的不同来确定位移距离。分光干涉仪则将干涉模式通过分光装置分出不同波长,通过识别干涉图像中的条纹数量和暗纹跳变,计算出待测物体表面的高度、角度和位置等几何参数。
常见的光学原理
激光干涉法:利用激光的相干性进行高精度测量。
多点投影法:通过多个投影点的干涉或衍射现象进行测量。
干涉比较法:通过比较干涉条纹的变化来实现轴类参数的测量。
光学轴类测量仪通过上述原理实现了高精度的轴类参数测量,广泛应用于精密加工和质量控制领域。