二維激光測量傳感器對鈦棒的直線度的測量

鈦合金因具有比強(qiáng)度高、耐蝕性好、耐熱性高等特點(diǎn)而被廣泛用于各個領(lǐng)域。鈦是20世紀(jì)50年代發(fā)展起來的一種重要的結(jié)構(gòu)金屬，鈦合金的種類大致分為三類，α鈦合金、β鈦合金、α+β鈦合金。主要用于航天工業(yè)、航海工業(yè)、電子、化工、鐘表、眼鏡、首飾、體育用品、機(jī)械設(shè)備、電鍍設(shè)備、環(huán)保設(shè)備、高爾夫球及精密加工等行業(yè)。

鈦棒直線度及直徑復(fù)合測量儀的整套系統(tǒng)主要由測量儀、控制柜、工控機(jī)、顯示器、LED顯示屏、聲光報(bào)警器等組成。鈦棒直線度及直徑復(fù)合測量儀實(shí)時顯示X軸位置、Z軸尺寸，掃描完成后顯示最大直線度誤差，以及設(shè)定的直線度公差等。鈦棒直線度及直徑復(fù)合測量儀除了鈦棒對其他棒材也可實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的在線檢測，有效降低了生產(chǎn)后的單件檢驗(yàn)成本，并能有效節(jié)省原材料的損耗，降低人員需求。它可以對高溫鈦棒進(jìn)行在線檢測，適應(yīng)多種工況，是實(shí)用性非常強(qiáng)的測量系統(tǒng)。

測量儀主要由機(jī)架、大理石平臺、橫梁、直線導(dǎo)軌滑臺、二維測量傳感器等組成。檢測時，將鈦棒放入二維測量傳感器的測量區(qū)，利用直線導(dǎo)軌滑臺帶動二維測量傳感器對鈦棒進(jìn)行全程掃描。掃描結(jié)果通過數(shù)據(jù)線傳輸?shù)娇刂乒駜?nèi)的工控機(jī)進(jìn)行處理、計(jì)算，即可得到鈦棒的各位置的直線度誤差，選擇誤差的最大值記為該鈦棒的直線度誤差。當(dāng)直線度誤差超過設(shè)定的公差范圍時，聲光報(bào)警器自動聲光報(bào)警，達(dá)到合格判定的目的。

采用二維激光測量傳感器對鈦棒的直線度進(jìn)行測量，二維激光測量傳感器是可以同時測量兩個方向尺寸的高精度傳感器。傳感器發(fā)出一束線性激光，當(dāng)激光照射到物體時其漫反射光返回至傳感器的接收系統(tǒng)。通過對返回光束的處理可以測量出圖示X軸和Z軸的尺寸。被測棒材自然放置于平整的臺面上，二維激光測量傳感器在直線導(dǎo)軌滑臺的伺服電機(jī)驅(qū)動下，在鈦棒的上方進(jìn)行全程掃描進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。采集數(shù)據(jù)包括在掃描完成后，通過傳感器測得的鈦棒邊緣位置數(shù)據(jù)（x方向跳動）和鈦棒圓弧頂點(diǎn)（z方向的跳動）。同時將此兩個數(shù)據(jù)和伺服電機(jī)的運(yùn)動位置一一對應(yīng)并存儲在數(shù)據(jù)庫，作為某一截面的位置數(shù)據(jù)。經(jīng)所有采集到的截面的空間位置差異δ做連線，即可還原工件的彎曲情況，得到被測工件的直線度數(shù)據(jù)。