电容法测试金属表面粗糙度技术研究

在常见的金属工件表面粗糙度测试方法中,标准样块比较法为定性测量方法,测量结果会受人为经验影响;而触针法对于大曲率内凹面工件测试存在应用局限,且对于贵重金属零件,触针会产生划痕,带来不利影响。为提供一种快捷的针对贵重金属零件的无损粗糙度测量方法,基于平行板电容法原理,分别针对高曲率内凹表面和平凸表面设计圆柱形柔性测头和空心球型测头,通过工程标定,获得两种测头的表面粗糙度与测点位置接触电容之间的关系模型,最终实现金属工件表面粗糙度的柔性接触式无损测量。针对某车削半球形工件外表面的粗糙度测试表明,在不同纬度线上,工件表面粗糙度各有不同,与光学干涉法测试结果相比量值相当、趋势一致。