直徑及直線度復(fù)合測(cè)量?jī)x是利用間距可調(diào)雙鏡筒測(cè)頭的原理為基礎(chǔ)，通過(guò)采用3臺(tái)這樣的測(cè)徑儀來(lái)實(shí)現(xiàn)直線度及直徑的在線檢測(cè)的。

測(cè)徑儀所測(cè)軋材直徑較大，如果用大直徑的單鏡筒測(cè)頭測(cè)量造價(jià)非常高昂，而且也會(huì)降低測(cè)徑儀的測(cè)量精度，因此本方案測(cè)徑儀采用的是雙鏡筒測(cè)頭測(cè)量。

當(dāng)2束平行光內(nèi)放入被測(cè)物時(shí)，在光電轉(zhuǎn)換元件的像上就會(huì)出現(xiàn)陰影，設(shè)其寬度分別為L(zhǎng)1、L2。經(jīng)過(guò)對(duì)光電轉(zhuǎn)換元件發(fā)出的電信號(hào)的處理和計(jì)算可以得出L1、L2所對(duì)應(yīng)的尺寸A1、A2，A1加A2再加上兩個(gè)鏡頭之間的凈間距B即可得出被測(cè)物的尺寸D。

在本型號(hào)測(cè)徑儀中，每組單測(cè)頭的發(fā)射鏡頭和接收鏡頭均安裝在可沿徑向同步移動(dòng)的鏡頭支架上，鏡頭支架由伺服電機(jī)帶動(dòng)精密滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)。通過(guò)兩組單測(cè)頭的徑向移動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)測(cè)頭間距B的精確調(diào)整。例如當(dāng)兩組單測(cè)頭背向移動(dòng)時(shí)，測(cè)頭間距B增大，該測(cè)頭即可測(cè)量較大規(guī)格的產(chǎn)品；當(dāng)兩組單測(cè)頭對(duì)向移動(dòng)時(shí)，測(cè)頭間距B減小，該測(cè)頭即可測(cè)量較小規(guī)格的產(chǎn)品。測(cè)頭間距的調(diào)整靠測(cè)量軟件驅(qū)動(dòng)。

根據(jù)管材的規(guī)格及直線度測(cè)量要求，本方案擬采用我公司的光電測(cè)頭對(duì)管材直線度進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量時(shí)在水平（X軸）和豎直（Y軸）方向上各設(shè)置3組測(cè)頭測(cè)量管材X軸和Y軸方向的邊緣位置，相鄰兩組測(cè)頭的距離為500mm。

數(shù)據(jù)采集：被測(cè)棒材通過(guò)測(cè)量?jī)x時(shí)，每組測(cè)頭采集截面的X軸和Y軸方向的位置數(shù)據(jù)。3組測(cè)頭共采集同時(shí)刻的3組位置數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)計(jì)算：系統(tǒng)根據(jù)測(cè)頭1和測(cè)頭3采集的X軸方向位置值擬合一條直線，位置2的測(cè)量值與該直線的偏差即為位置2在X軸方向的直線度誤差。同理可得到位置2在Y軸方向的直線度誤差。設(shè)X軸的直線度誤差為δ1、Y軸的直線度誤差為δ2，利用三角函數(shù)即可計(jì)算出棒材直線度的實(shí)際誤差δ。

在實(shí)際應(yīng)用中，測(cè)頭的光學(xué)系統(tǒng)需要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的計(jì)算和設(shè)計(jì)，以達(dá)到最佳的物像比例使成像邊界清晰并最大限度的消除成像誤差。在此基礎(chǔ)上每組測(cè)頭安裝到位后再用專用的"測(cè)頭尺度標(biāo)定儀"進(jìn)行尺度標(biāo)定和非線性度誤差修正即可達(dá)到高精度測(cè)量。

直徑及直線度復(fù)合測(cè)量?jī)x可以得到并顯示12組測(cè)頭測(cè)得的實(shí)時(shí)直徑測(cè)量值，實(shí)時(shí)直線度誤差、最大直線度誤差，以及設(shè)定的直徑標(biāo)準(zhǔn)值、上下公差、直線度公差等。

總之直徑及直線度復(fù)合測(cè)量?jī)x是一款實(shí)用性非常強(qiáng)且性價(jià)比非常高的在線檢測(cè)設(shè)備，適合應(yīng)用于各種管材、圓棒等的在線直線度及直徑的在線檢測(cè)與監(jiān)測(cè)。

本文由保定市藍(lán)鵬測(cè)控科技有限公司編寫(xiě)

審核編輯 黃昊宇