目前经常使用的电动轮廓仪有国产BCJ-2型及英国泰勒塞夫(Talysarf)4型。它们的结构、工作原理和电路都基本相同，同属电感式轮廓仪。所以只介绍BCJ-2型电感轮廓仪。

1.概述

BCJ-2型电感轮廓仪是由哈尔滨量具刃具厂生产的用于实验室的一种高精度仪器。可测量平面、圆柱面，φ6 mm以上内孔表面的粗糙度，通过电表可直接读出0.04～10um的R_a值。也可通过记录仪将小于100um的表面轮廓曲线描绘出来。仪器的外形如图4.2.11所示。它的整体结构是由电感传感器、驱动箱、电箱、底座、记录仪等五部分组成的。底座的上表面为工作台平面，平面上开一T形槽，通过T形槽可装夹一V形定位块，主要用来定位测量圆柱形零件。在V形块上加放一平面性很好的盖板，就可以用于平面定位测量的零件。立柱上有燕尾形导轨，借助螺钉可调整燕尾对底座的垂直性。另外借助横臂又可将驱动箱装夹在燕尾导轨上，并用螺钉固紧。转动手轮，便可通过丝杠丝母的传动，带动横臂升降，从而达到调整驱动箱上下位置的目的。

图4.2.11 仪器外形
1.测量范围旋钮；2.调零旋钮；3.测量方式开关；4.指示灯；
5.电源开关；6有效行程旋钮；7.指零表；8.积分表

(1)仪器的主要规格

①测量范围：

读表R_a 0.04～10um ;

记录R_y 0.05～100um。

②示值误差：

电表指示误差＜±10%；

记录仪垂直放大比误差＜±5%。

③记录仪放大倍数：

a．垂直放大倍数500x～100000x(共8挡)；

b.水平放大倍数25x～1000x(共6挡)。

④触针测力：≤1 mN。

⑤触针圆弧半径：≤2um。

⑥有效行程：2 mm，4 mm，7 mm(读表时)；40 mm(记录时)。

⑦切除长度：0.25mm。0.8mm。2.5 mm。

⑧传感器滑行速度：1.0 mm/s(读表时)；0.015mm/s(记录时)。

⑨导头圆弧半径：R=50mm(标准传感器)。

(2)工作原理

图4.2.12为BCJ-2型轮廓仪原理方框图。传感器由驱动箱匀速拖动，传感器触针便在工件表面上沿垂直于加工痕迹的方向划过，表面实际轮廓的起伏使触针上下运动。测量电桥便输出一个幅值与触针位移成正比的电压信号，经放大和相敏检波后，得到一个去掉载波(10kHz)的放大的电压信号。此信号再经噪音滤波器滤掉残余的载波及外界高频干扰信号后送入波度滤除器：由于工件表面波度产生的低频信号被波度滤除器滤掉，然后经电容隔直，取信号中线，再经线性放大和全波整流取信号绝对值，得到与轮廓曲线上各点到中线距离的绝对值∣yi∣成正比的信号，输入积分表(平均表)积分，就可读出R_a值。需要记录曲线时，可将开关K₃拨到b位置。这时相敏检波后的信号送到功率放大器，驱动记录仪工作。

图4.2.12 工作原理方框图

应该指出，在正式测量前，首先应该调整传感器的平衡位置。将传感器的触针接触被测表面，通过手轮调整传感器上下位置，使指零表指在零位附近，再利用调零电桥使指零表准确指零。

相关链接：电动轮廓仪的类型（二）

文章来源：《计量器使用与维护》

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