一、SJ5800粗糙度輪廓一體式測量儀產品開發背景

隨著工業技術的發展，越來越多高精度要求的零件不斷出現，這些零件的表面形狀和粗糙度對其使用性能和壽命有著重要影響。例如：在動力機械中，精密軸承滾道和滾動組件的粗糙度和波紋度對軸承運行性能和噪音特性至關重要；在醫學領域，植入物的表面粗糙度和表面形狀需要嚴格控制以確保其使用性能；在精密模具中，曲面的表面光潔度會影響對最終產品的質量；諸如此類精密工作面，對其表面進行測量具有重要意義，這類零件表面通常具有較大的曲度或傾斜度，要對其進行測量，不僅要求能夠測量出零件的表面粗糙度，而且要求能夠測量其表面輪廓。因此，這類零件的檢測對測量儀器提出了大量程、高精度、高分辨率的性能要求。目前這類儀器價格昂貴，影響了其廣泛應用。

針對此現狀，深圳市中圖儀器股份有限公司組織人力和資源，多年來潛心研究，成功開發出粗糙度輪廓儀。

SJ5800粗糙度輪廓儀廣泛應用于精密機械加工、汽車、軸承、機床、模具、精密五金、光學加工等行業。該儀器可以對零件表面的輪廓度、波紋度、粗糙度實現一次掃描測量，尤其是大范圍曲面、斜面進行粗糙度檢測，如外圓柱面、內孔表面、V型槽表面、圓弧面和球面、異型曲面進行多種粗糙度參數測量。同時，儀器還可對各種精密機械零件的輪廓度、波紋度進行測量，對圓弧半徑、直線度、凸度、溝心距、傾斜度、垂直距離、水平距離、臺階等形狀參數進行分析。

本儀器依據GB/T 19600-2004、GB/T3505-2009、GB/T6062-2009、GB/T10610-2009、JJF1105-2003等國家標準及ISO5436、ISO11562、ISO4287-1997、ISO13565、ISO12085、AMSE B46.1、DIN EN ISO 4287-2010、JIS B0601-2013等國際標準制造。

產品圖片

圖1  SJ5800粗糙度輪廓儀

二、SJ5800粗糙度輪廓一體式測量儀產品描述

SJ5800是一款集成表面粗糙度和輪廓測量的測量儀器；采用衍射光柵測量系統、高精度研磨導軌、高性能非接觸直線電機、高性能計算機控制系統技術，實現對工件表面粗糙度和輪廓進行測量和分析。通過高精度研磨導軌、高性能直線電機保證測量的高穩定性及直線度，采用衍射光柵測量系統建立工件表面輪廓的二維坐標，計算機通過修正算法對光柵數據進行修正，最終還原出工件輪廓信息并以曲線圖顯示出來，通過軟件提供的分析工具可對輪廓進行各種參數分析。

系統軟件為簡體中文操作系統，操作者只需裝好被測工件，在檢定軟件上設定掃描的開始、結束位置，點擊【開始】按鈕，測針會自動接觸工件表面，并按設定的位置掃描；可高精度地測量精密加工零部件的粗糙度和輪廓形狀，再選擇所需評價參數即可進行評價。

三、產品功能

1、一次測量可同時評定粗糙度及輪廓參數，顯示Ra參數和Pt參數；

2、表面粗糙度評定： R參數、P參數、W參數等多參數評定；

3、表面輪廓評定：評定半徑、角度、距離、坐標、圓、圓截面；確定各個點、相交各點、坐標軸、直線、垂直線、圓和圓截面，可對輪廓進行直線度、圓度、輪廓度分析等；

4、形狀誤差測量：非球面形狀誤差測量、直線形狀誤差測量、弧面形狀誤差測量；

四、性能特點

1、一次測量同時評定輪廓和粗糙度參數

高精度衍射光柵傳感器，具有12mm的粗糙度測量范圍，分辨率達到1nm。

軸承滾道測量

2、高精度、高穩定性、高重復性：滿足被測件測量精度要求系統穩健的設計，保證測量的高重復性。下表為測量軸承滾道的粗糙度Ra和Pt。

3、智能化管理與**軟件分析系統

儀器操作界面友好，操作者易掌握儀器基本操作，使用十分簡便。

1）10多年積累的實用檢測軟件設計經驗，向客戶提供簡潔、實用、快速的操作體驗；

2）智能化分析及記錄，同批次可自動測量和分析，大幅度減少人員的操作要求及降低人員的勞動強度；

3）測量范圍廣，可滿足絕大多數類型的工件粗糙度輪廓測量要求；

4）可自動和手動選取被測段進行評定，可依據客戶要求進行軟件功能的定制；

5）純中文操作軟件系統，更好的為國內用戶服務；

6）可打印各種格式的檢定報告，自動顯示、打印、保存、查詢測量記錄，打印格式正規、美觀；檢定數據可存檔，或集中打印，不占用檢定操作時間；

7）本儀器采用計算機大容量數據庫儲存，可自動記錄保存所有檢定結果。

4、大批量高效率檢測及品質管控

    針對同類型大批量的工件，能進行CNC模式測量，自動分析處理數據，并能將數據進行統計，帶有SPC功能，能進行多種方式統計分析，給予品質控制指導；

   具有導入CAD圖紙和輸出PDF功能，可以將理論圖紙與實際檢測尺寸結果進行比對，特別是一些不規則的輪廓形狀時，可以提供直觀圖形對比。

5、靈活手動控制

儀器配置了操作桿，可在測量工件前對測針進行粗定位；在脫離電腦的情況下，讓測針左右、上下快速移動。

五、技術指標

驅動器

1. 測量范圍：100mm

2. 驅動：計算機驅動或使用操作桿

3. 直線度誤cha：0.15µm/100mm

4. 分辨率：0.001µm

5. 移動/測量速度：10.0 / 5.0 / 2.0 / 1.0 / 0.5 / 0.1 mm/s

傳感器

1. 類型：光柵干涉

2. 量程（Z）：±6mm（桿長80mm）

3. 分辨率：1nm

4. 量程與分辨率之比：12000000:1

5. 測量力：約1mN

立柱

1. 材料：優質花崗巖

2. 高度：300mm

3. 驅動：計算機驅動或使用操作桿

4. 移動速度：10.0 / 5.0 / 2.0 / 1.0 / 0.5 / 0.1 mm/s

測針

1）錐形金剛石測頭，針尖半徑2µm，針長15mm，桿長80mm；

2）紅寶石測頭，球半徑1mm，針長15mm，桿長80mm；

精度

    【形狀誤差（Pt）】：Z1：±3mm，Pt≤0.5µm

                                      Z1：±6mm，Pt≤1µm

    【粗糙度誤差（Pt）】：Ra≥0.1µm，±0.01µm

                                         Ra＜0.1µm，±0.005µm

粗糙度示值誤差：±5%

殘值噪聲/殘余輪廓：0.005µm

角度誤差：±1′

基座支架

1. 工作臺材料：優質花崗巖

2. 工作臺尺寸：600X350X80mm

測量參數

R粗糙度：Ra、Rq、Rz、Rmax、Rpc、Rz-JIS、Rt、Rp、Rv、R3z、RSm、Rs、Rsk、Rku、Rdq、Rlq、Rdc、RHSC、Rmr、Rz-L、Rp-L、R3z-L、Rdc-L、RMr-L、Pdc-L、PMr-L；

核心粗糙度: Rk、Rpk、Rvk、Rpkx、Rvkx、Mr1、Mr2、A1、A2、Vo；

P輪廓參數：Pa、Pq、Pt、Pp、Pv、PSm、Psk、Pku、Pdq、Plq、Pdc、PHSC、PPc、PMr；

W波度輪廓參數：Wa、Wq、Wt、Wp、Wv、WSm、Wsk、Wku、Wdg、Wdc、WMr；

Motif參數：R、Ar、W、Aw、Rx、Wx、Wte、Nr、Ncrx、Nw、Cpm、CR、CF、CL；

ISO5436參數：Pt、D；

輪廓類型：支持D、P、W、R。

1. 濾波器：高斯濾波器、RC濾波器，相位修正濾波器；

2. 取樣長度：0.08、0.25、0.8、2.5、8.0、25.0mm；

3. 萬向工作臺：旋轉角度：360度， Y移動：25mm，X向傾斜±15°，承載小于20KG；

4. 儀器尺寸（長×寬×高）：600×350×850（mm），約95㎏；

5. 使用環境：無強磁場，無振動，無腐蝕氣體；

6. 
   

7.      工作溫度：20℃±2℃，相對濕度：40-70%RH，無結露；

8. 
   

9. 電源：AC 220,50HZ

10. 功率：200w

11. 計算機：1）主機配置：雙核以上CPU，500GB以上硬盤，2G以上內存；

                      2）顯示器：24寸液晶顯示器；

七、產品配置清單

標準配置：

1. SJ5800粗糙度輪廓儀主機1臺；

2. 測針2套(金剛石測針/紅寶石測針，H=15mm，L=80mm)；

3. 多刻線樣板 1塊；

4. 標定器1套；

5. 平口鉗1套；

6. 萬向工作臺1套；

7. 測量軟件1套；

8. 品牌計算機1套；

9. HP激光打印機1臺（型號隨HP廠家變更而變更）；

10. 鋁合金儀器配件箱1個；

11. 產品使用說明書1套；

12. 產品合格證、保修卡1套；

13. 免費保修1年。

八、交貨與驗收

交貨

1）交貨期：合同生效后30個工作日內。

2）交貨地點：免費快遞到需方的交貨地點。

安裝與培訓

1）我公司負責在用戶現場對設備行進安裝和調試；

2）在設備安裝調試時對買方技術人員進行理論、實際操作及維修等的培訓，使用戶技術人員掌握設備操作，能熟練使用設備進行檢定工作，保證設備正常運行并能排除設備的一般故障和特殊保養。

驗收

1）驗收標準：按合同技術協議。

2）驗收項目：核對該設備的主機及附件、工具的數量及規格應符合合同技術協議及設備使用說明書的要求；核對該設備的使用說明書等各類資料是否齊全，是否滿足技術協議要求。

3）在合同驗收和合同執行過程中，如有任何影響設備的性能的漏項和短缺，如設備附件、技術資料、使用手冊、用工具，備品備件、服務及技術指導等，我公司負責免費將漏項和短缺補齊。

4）驗收合格后，雙方簽定《產品驗收報告》。

九、售后服務

設備質保期

1）驗收合格雙方簽定《產品驗收報告》后12個月內；

2）在質保期內發生的故障，其故障部分質保期自修復之日起順延。

售后服務內容

1）質保期內：實行“三包"，用戶所購設備各部件發生非人為故障，我司免費更換同種品牌不低于原價位、規格、型號的部件。當設備需要升級時免費升級。

2）質保期后：我公司提供終身優惠服務和技術支持，設備出現故障需要修理時，所換零件按成本價收取。軟件隨國家規程變更免費升級，硬件優惠升級。

3）排故響應時間：我司在接到報障信息后，2小時內回應，我司通過電話、郵件的方式指導買方排除故障；若故障仍不能排除，將在72小時內上門調試維修排故或用戶將儀器發回本公司維修。