一种基于色散共焦光谱法的表面粗糙度测量装置的制作方法

本技术涉及粗糙度测量，尤其涉及一种基于色散共焦光谱法的表面粗糙度测量装置。

背景技术：

1、表面粗糙度测量是工业生产，零部件加工中非常重要的环节，高精度快速的粗糙度测量对提高仪器精度甚至整个工业发展有着极为重要的作用；光学共焦法是一种较为先进的测量方法，光谱仪通过共焦原理检测被测物表面的高度信息，直观的反映出被测物表面的粗糙程度。

2、经检索，申请号为cn201710183101.0的专利文件公开了一种基于色散共焦光谱法的表面粗糙度测量系统及其方法，包括：横向位移控制单元、信号发生与信号处理单元和光栅测量单元；所述横向位移控制单元包括：音圈电机定子、音圈电机动子、弹簧、音圈电机动子定位块、色散共焦测头夹持装置、色散共焦测头、调整旋钮、平台底板、固定板、滑块和导轨；所述信号发生与信号处理单元包括：光纤、光纤耦合器、宽光谱光源、光谱仪、光栅采集卡、音圈电机电源。

3、上述对比文件虽然通过光谱仪可以对物体表面的粗糙度进行检测，但是检测的方式较为单一，仅仅只能对物体的单面粗糙度进行检测，因此，现提出一种基于色散共焦光谱法的表面粗糙度测量装置。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是为了解决现有技术中的缺点，而提出的一种基于色散共焦光谱法的表面粗糙度测量装置。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

3、一种基于色散共焦光谱法的表面粗糙度测量装置，包括底座，所述底座的顶部设置有光谱仪，所述光谱仪的顶部设置有倾斜设置的显示屏，所述底座的顶部对称固定连接有固定板，所述固定板通过夹持机构连接有对称设置的夹持板，所述夹持板上设置有转动机构，所述固定板通过移动机构连接有色散共焦测头。

4、优选地，所述夹持机构包括第一螺杆，所述第一螺杆贯穿固定板并与固定板转动连接，所述第一螺杆的一端固定连接有第一调节板。

5、优选地，所述底座的顶部开设有移动槽，所述夹持板与移动槽的内壁滑动连接，所述夹持板上开设有第一螺纹孔，所述第一螺杆与第一螺纹孔螺纹连接。

6、优选地，所述转动机构包括移伺服电机、对称设置的转动杆和转动板，所述转动杆的一端与转动板固定连接，所述转动杆的另一端贯穿夹持板并与夹持板转动连接，所述移伺服电机与其中一个夹持板固定连接，所述移伺服电机的输出端与其中一个转动杆连接。

7、优选地，所述移动机构包括第二螺杆、移动块、固定杆、第二调节板和呈螺旋状的光纤线，所述第二螺杆贯穿固定板并与固定板转动连接，所述固定杆与固定板固定连接，所述第二调节板与第二螺杆固定连接，所述移动块上开设有移动孔和第二螺纹孔。

8、优选地，所述固定杆与移动孔的内壁滑动连接，所述第二螺杆与第二螺纹孔螺纹连接，所述移动块与色散共焦测头固定连接，所述光纤线的一端与色散共焦测头连接，所述光纤线的另一端与光谱仪连接并延伸至光谱仪的内部。

9、相比现有技术，本实用新型的有益效果为：

10、1、本设备在使用时，利用夹持机构和移动机构，转动第一调节板带动第一螺杆的转动，第一螺杆会带动两个夹持板相互靠近，相互靠近的夹持板会通过转动板将待测量的物体夹持固定住；转动第二调节板带动第二螺杆的转动，第二螺杆会通过移动板带动色散共焦测头的移动并经过物体的上方，同时光谱仪通过光纤先控制色散共焦测头对物体的表面粗糙度进行测量，从而可以实现对物体表面粗糙度的测量。

11、2、本设备在使用时，利用转动机构，在对物体一面的粗糙度测量完后，控制移伺服电机开启，移伺服电机会通过转动杆和转动板带动物体进行缓慢匀速转动，直到转动下一个测量面停止转动，可以让光谱仪通过色散共焦测头对物体其它面的测量度进行测量，从而可以实现对物体多面的粗糙度进行测量。

技术特征：

1.一种基于色散共焦光谱法的表面粗糙度测量装置，包括底座(1)，其特征在于，所述底座(1)的顶部设置有光谱仪(2)，所述光谱仪(2)的顶部设置有倾斜设置的显示屏(3)，所述底座(1)的顶部对称固定连接有固定板(4)，所述固定板(4)通过夹持机构连接有对称设置的夹持板(5)，所述夹持板(5)上设置有转动机构，所述固定板(4)通过移动机构连接有色散共焦测头(6)。

2.根据权利要求1所述的一种基于色散共焦光谱法的表面粗糙度测量装置，其特征在于，所述夹持机构包括第一螺杆(7)，所述第一螺杆(7)贯穿固定板(4)并与固定板(4)转动连接，所述第一螺杆(7)的一端固定连接有第一调节板(8)。

3.根据权利要求2所述的一种基于色散共焦光谱法的表面粗糙度测量装置，其特征在于，所述底座(1)的顶部开设有移动槽(9)，所述夹持板(5)与移动槽(9)的内壁滑动连接，所述夹持板(5)上开设有第一螺纹孔，所述第一螺杆(7)与第一螺纹孔螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于色散共焦光谱法的表面粗糙度测量装置，其特征在于，所述转动机构包括移伺服电机(10)、对称设置的转动杆(11)和转动板(12)，所述转动杆(11)的一端与转动板(12)固定连接，所述转动杆(11)的另一端贯穿夹持板(5)并与夹持板(5)转动连接，所述移伺服电机(10)与其中一个夹持板(5)固定连接，所述移伺服电机(10)的输出端与其中一个转动杆(11)连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于色散共焦光谱法的表面粗糙度测量装置，其特征在于，所述移动机构包括第二螺杆(13)、移动块(14)、固定杆(15)、第二调节板(16)和呈螺旋状的光纤线(17)，所述第二螺杆(13)贯穿固定板(4)并与固定板(4)转动连接，所述固定杆(15)与固定板(4)固定连接，所述第二调节板(16)与第二螺杆(13)固定连接，所述移动块(14)上开设有移动孔和第二螺纹孔。

6.根据权利要求5所述的一种基于色散共焦光谱法的表面粗糙度测量装置，其特征在于，所述固定杆(15)与移动孔的内壁滑动连接，所述第二螺杆(13)与第二螺纹孔螺纹连接，所述移动块(14)与色散共焦测头(6)固定连接，所述光纤线(17)的一端与色散共焦测头(6)连接，所述光纤线(17)的另一端与光谱仪(2)连接并延伸至光谱仪(2)的内部。

技术总结
本技术公开了一种基于色散共焦光谱法的表面粗糙度测量装置，包括底座，所述底座的顶部设置有光谱仪，所述光谱仪的顶部设置有倾斜设置的显示屏，所述底座的顶部对称固定连接有固定板，所述固定板通过夹持机构连接有对称设置的夹持板，所述夹持板上设置有转动机构，所述固定板通过移动机构连接有色散共焦测头。本技术在使用时，在对物体一面的粗糙度测量完后，控制移伺服电机开启，移伺服电机会通过转动杆和转动板带动物体进行缓慢匀速转动，直到转动下一个测量面停止转动，可以让光谱仪通过色散共焦测头对物体其它面的测量度进行测量，从而可以实现对物体多面的粗糙度进行测量。

技术研发人员：李铭梁,李延磊,周春卿
受保护的技术使用者：昆山尚瑞智能科技有限公司
技术研发日：20230427
技术公布日：2024/1/15