زبری سطح قطعه کار یک شاخص مهم برای ارزیابی کیفیت سطح قطعه کار است. این یک پارامتر مهم است که عملکرد و کیفیت قطعه کار را تعیین می کند. توسعه سریع علم و فناوری، بهبود مستمر دقت پردازش، و ظهور فناوریهای جدید، مواد جدید و فرآیندهای جدید، الزامات بالاتر و بالاتری را برای تشخیص ناهمواریهای سطح قطعه کار مطرح کرده است. در عین حال، تحقیقات در مورد فرآیندهای اصطکاک و سایش، تجزیه و تحلیل فرآیندهای فرآیند، و بحث در مورد حالتهای تماس سطحی، همگی نیازمند توصیف کمی از ریزهندسه سطح هستند. روش اندازه گیری تماس سنتی برای خراش دادن سطح قطعه کار آسان است، سرعت اندازه گیری کم است و محدوده اندازه گیری تحت تأثیر شعاع پروب است که برای تشخیص آنلاین مناسب نیست.
استفاده از روش های اندازه گیری نوری بدون تماس می تواند کاستی های دستگاه های اندازه گیری قلم را جبران کند. روش های رایج اندازه گیری نوری شامل روش پراکندگی نور، روش لکه های نوری، روش فوکوس، روش تداخل سنجی و ... می باشد. روش نوری برای اندازه گیری زبری سطح بر اساس اثر نوری سطح اندازه گیری شده است. امواج نوری ساطع شده از منبع نور به صورت موازی، واگرا یا همگرا از طریق سیستم نوری بر روی سطح جسم اندازه گیری شده برخورد می کنند. امواج نور منعکس شده بر روی سطح جسم اندازه گیری شده، شکل سطح جسم اندازه گیری شده را منعکس می کند. اطلاعات نوری امواج نور منعکس شده توسط انواع مختلف حسگرهای فوتوالکتریک و مدارهای پس پردازش دریافت، تبدیل، محاسبه، نمایش و ثبت می شود. این مقاله یک روش اندازهگیری زبری سطح را بر اساس اصل پراکندگی لیزری اتخاذ میکند، که میتواند آزمایش غیر مخرب و آزمایش سریع آنلاین غیر تماسی زبری سطح قطعات با دقت بالا را محقق کند و ارزش اقتصادی بالایی دارد.
پدیده پراکندگی نور بر روی سطوح ناهموار
هنگامی که یک پرتو نور به سطح یک جسم ناهموار در یک زاویه خاص برخورد می کند، طبق اصل هندسی نور، نور توسط جسم پراکنده و منعکس می شود و شدت نور پراکنده و نور منعکس شده مرتبط است. به زبری سطح جسم. نور منعکس شده روی یک ناحیه بسیار کوچک متمرکز می شود تا یک نقطه نورانی را تشکیل دهد: نور پراکنده در اطراف نقطه نوری بازتاب شده پخش می شود تا یک نوار نوری متشکل از بسیاری از نقاط نورانی تشکیل شود. اگر سطح یک جسم نسبتاً صاف باشد، انرژی نوری نقطه نوری منعکس شده نسبتاً قوی و نوار نور پراکنده نسبتاً باریک است. برعکس، اگر سطح یک جسم نسبتا ناهموار باشد، انرژی نوری نقطه نوری بازتاب شده نسبتا ضعیف و نوار نور پراکنده نسبتاً گسترده است. این پدیده از نظر کیفی نشان می دهد که شدت انرژی نور پراکنده با ناهمواری سطح جسم مرتبط است. این مقاله با مطالعه توزیع انرژی نور نور پراکنده شده، اطلاعات کمی در مورد زبری سطح یک جسم به دست می آورد.
