最小点显示区用绿背景色表示。
最小区域法：圆度结果数据一般有两对最大，最小数据，理想情况下，呈相间规律分布。误差数据最大点与次大点显示区用红背景色表示，误差数据最小点与次小点显示区用绿背景色表示。 6、单击误差曲线窗体，可直接进入圆柱度误差曲线窗体，方便的实现当前截面的评定数据与误差曲线图形的显示对照。
?圆度误差图形显示
在窗体上显示误差曲线为圆度误差曲线。
?圆柱度误差图形显示
圆柱度误差图形显示有复合曲线显示与分解曲线显示两个窗体来实现。在这两个窗体上，有相应的选择按钮，可直接进入所需的窗体，对照查看。
复合图上有三个图形分别表示误差曲线图形，各截面位置分布和实际轴线位置。 分解图上将每个截面的误差曲线分别显示，可以清楚的查看和区别。
单击窗体上的〖数据〗按钮，可直接进入圆度／圆柱度评定结果数据窗体，方便的实现当前截面的误差曲线图形与评定数据的显示对照。
7、单击图数对照窗体，在同一屏幕窗体上显示评定后的圆度误差曲线和误差数据或圆柱度某一截面的误差曲线和误差数据。方便的实现当前截面的误差曲线图形与评定数据的显示对照。
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实验三 用电动轮廓仪测量表面粗糙度
一、实验目的
1、了解电动轮廓仪的结构并熟悉其使用方法。
2、熟悉用针描法测量表面粗糙度的原理。
3、加深对表面粗糙度的评定参数中的轮廓算术平均偏差Ra和微观不平度十点高度R′z的理解。
二、仪器简介
电动轮廓仪是电感式量仪，用来测量平面、外圆柱面和Ф6mm以上内孔的表面粗糙度，用于测量0.025～6.3μm的轮廓算术平均偏差Ra值。
三、测量原理
图1为BCJ-2型电动轮廓仪的测量原理图。传感器测杆上装有金刚石触针，其针尖与被测表面接触。当传感器在驱动箱的拖动下，沿被测表面匀速移动时，被测表面轮廓上的峰谷起伏使金刚石触针上下移动，这一微量移动使传感器内电感线圈的电感量发生变化。经过一定的电子线路，就可以由平均表(Ra值指示表)读出被测表面的Ra值，也可以根据从记录器得到的被测表面记录图形加以数学计算来获得该表面的Ra值和微观不平度十点高度R′z值。
四、实验步骤
（一）、准备工作
参看图2，将驱动箱9可靠地安装在立柱6的横臂上。把传感器4插入驱动箱并锁紧。把驱动箱上的启动手柄8转到左边“返回”位置。打开电源开关16，指示灯17照亮，把量仪预热10min左右。
（二）、读表方式测量
(1)将电器箱11上的测量方式选择开关18拨到“读表”位置，把驱动箱9上的变速手柄10转到“Ⅱ”位置。
(2)粗略估计被测表面粗糙度参数Ra值的范围，按表3的规定，转动电器箱11上的旋钮12和15，选择垂直放大倍数和取样长度。
图1 BCJ-2型电动轮廓仪测量原理图
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图2 BCJ-2型电动轮廓仪
A一被测工件；l一记录器开关；2一变速手柄；3一触针；4一传感器；5一螺钉；6一立柱；7一手轮；8一启动手柄；9一驱动箱；10一变速手柄；11一电器箱；12一旋钮；13一平均表；14一指零表；15一旋钮；16一电源开关；17一指示灯；18一选择开关；19一调零旋钮
表1 垂直放大倍数和取样长度选择表
被测表面的表 面粗糙度参数 Ra／μm 0.025 0.050 0.10 0.20 0.40 O.80 1.60 3.2 6.3
(3)松开螺钉5，转动手轮7移动驱动箱9，使传感器4上的导头和触针3接触被测表面，直至指零表14的指针处于该表刻度盘上两条红带之间，然后锁紧螺钉5。
(4)将启动手柄8转到右边“启动”位置，使传感器4在被测表面上移动，平均表(Ra值指示表)13的指针开始转动，最后停在某一位置上，则此处的示值即为被测表面的Ra值。将启动手柄8转回到左边，准备下一次测量。
(5)校核垂直放大倍数和取样长度。根据表1，若测得的Ra值所对应的放大倍数和取样长度与事先选择的不符，则需重新选择放大倍数和取样长度进行测量。
（三）、记录方式测量
(1)将测量方式选择开关18拨到“记录”位置，把变速手柄1O转到“I”位置。把电器箱11上的旋扭15转到有效行程长度为40mm的位置。
(2)根据粗略估计的被测表面的表面粗糙度参数Ra值范围和表1，用旋钮12选择垂直放大倍数My。用记录器上的变速手柄2选择水平放大倍数Mx(即排纸速度)，这时要考虑便于按测量所得的记录图形
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用平均表读数时各参数的选择 放大倍数 100 000 50 000 20 000～50 000 1O 000～20 000 5 000～10 000 2 000～5 000 1 000～2 000 500～1 00O 500 取样长度 l／mm O.25 O.25 O.25 0.25 O.8 O.8 O.8 2.5 2.5 有效行程 L／mm 2 2 2 2 4 4 4 5 5 用记录器记录图形 时放大倍数的选择 20 000～l00 000 1O O00～50 000 1O 000～50 000 5 000～20 000 2 000～10 000 2 O00～5 000 500～2 000 500～l 000 500～1 000
进行计算。当计算Ra值时该图形应较疏，当计算R′z值时该图形应较密。
(3)利用手轮7移动驱动箱9，使传感器4上的导头和触针3与被测表面接触，直至记录笔尖大致位于记录纸中间位置，然后用电器箱11上的调零旋钮19调整记录笔，使它处于理想位置。打开记录器开关1，将启动手柄8转到右边“启动”位置，即开始测量。触针3运动，则记录笔画图。
(4)若需停止记录，则将记录器开关1脱开。若需传感器停止工作，则把启动手柄8转回到左边。
五、记录图形的数学处理
1、轮廓算术平均偏差Ra值的计算
参看图3，在记录纸的x方向(水平方向)将记录图形按取样长度l和水平放大倍数Mx分段，即在记录纸上截取ll=l2=l3=l4=Mxl。在每个Mxl范围内，根据记录图形所示轮廓走向目估中线方向，确定计算时的参考轴oo′，如图4所示。按照一个峰与相邻的一个谷的间隔内至少包含5个点的评定要求，将ox轴等分为n段，然后相应等分oo′轴，量取从oo′轴至记录图形上各点的垂直距离hi(mm)。计算各个hi的平均值a
a?1nih?ni?1/nmm
再按a作平行于oo′轴的中线m—m。因此，记录轮廓上各点至中线m—m的距离Yi=hi-a。被测表面的
Ra值按下式计算
n1000Ra??i?1yimm
Myn 2、微观不平度十点高度R′z值的计算
参看图5，按前述方法，确定参考轴oo′后，在记录图形上选取五个最高点(峰)和五个最低点(谷)，分别量取它们至oo′轴的距离hl、h3、h5、h7、h9和h2、h4、h6、h8、h10(mm)。被测表面的R′z值按下式计算
??Rz1000[(h1?h3?h5?h7?h9)?(h2?h4?h6?h8?h10)]5My
若需测量轮廓最大高度Rz值，则从上述各点至oo′轴的距离hi(mm)中选取最大值hmax与最小值hmin,按下式计算Rz值
Rz?1000(hmax?hmin)/My?m
六、思考题
1、评定表面粗糙度时表面轮廓的幅度特征参数有哪两个?
2、比较光切法、干涉法和针描法这三种测量表面粗糙度的方法的优缺点。
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图3 记录图形分段
图4 确定中线
图5 选取最高点和最低点
用电动轮廓仪测量表面粗糙度
被测 表面 量 仪 加工方法 名 称 lr／mm 传感器类型 理 由 ln/mm 驱动箱拖动速度 Ra／mm 测量范围Ra／mm 测量读数Ra／μm 合 格 性 结 论
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