一、引言
在現(xiàn)代制造業(yè)中，軸類零件作為機械設備中的核心部件，其精度和質量直接影響到整個設備的性能和壽命。隨著工業(yè)4.0和智能制造的發(fā)展，對軸類零件的測量要求也越來越高。傳統(tǒng)的測量方法如機械測量、游標卡尺等已經(jīng)難以滿足高精度、高效率的測量需求。因此，軸類光學測量儀作為一種先進的非接觸式測量設備，在提高生產效率與質量方面發(fā)揮著關鍵作用。
二、基本原理
軸類光學測量儀是基于光學原理進行測量的設備，其基本原理主要包括光的干涉、衍射、折射等現(xiàn)象。通過利用這些光學現(xiàn)象，軸類光學測量儀可以實現(xiàn)對軸類零件的尺寸、形狀、位置等參數(shù)的精確測量。
1、干涉原理
干涉原理是常用的一種原理。當兩束或多束相干光波在空間某點相遇時，它們會相互干涉形成明暗相間的干涉條紋。這些干涉條紋的間距、形狀等參數(shù)與光波的波長、相位差等因素有關。因此，通過測量干涉條紋的變化，可以間接得到軸類零件的尺寸、形狀等參數(shù)。
2、衍射原理
衍射原理是另一種常用的原理。當光波遇到障礙物或通過小孔時，會發(fā)生衍射現(xiàn)象，即光波會繞過障礙物或通過小孔繼續(xù)傳播。衍射現(xiàn)象與光波的波長、障礙物的尺寸和形狀等因素有關。因此，通過測量衍射光波的分布和強度等參數(shù)，可以得到軸類零件的尺寸和形狀等參數(shù)。
3、折射原理
折射原理是軸類光學測量儀中另一種重要的原理。當光波從一種介質進入另一種介質時，會發(fā)生折射現(xiàn)象，即光波的傳播方向會發(fā)生改變。折射現(xiàn)象與光波的波長、兩種介質的折射率等因素有關。因此，通過測量折射光波的偏折角度等參數(shù)，可以得到軸類零件的尺寸和形狀等參數(shù)。
三、分類與特點
軸類光學測量儀根據(jù)其測量原理、測量范圍、測量精度等參數(shù)的不同，可以分為多種類型。不同類型的軸類光學測量儀具有不同的特點和適用范圍。
1、激光測距儀
激光測距儀是一種基于激光干涉原理進行測量的設備。它通過發(fā)射激光束并接收反射回來的激光束，通過測量激光束的往返時間來計算軸類零件的尺寸。激光測距儀具有測量范圍廣、測量速度快、測量精度高等特點，適用于對大型軸類零件進行測量。
2、光學投影儀
光學投影儀是一種基于光學成像原理進行測量的設備。它通過將軸類零件放置在投影臺上，利用光學系統(tǒng)將零件的圖像放大并投影到屏幕上，然后通過觀察屏幕上的圖像來測量零件的尺寸和形狀。光學投影儀具有測量精度較高、適用范圍廣等特點，適用于對中小型軸類零件進行測量。
3、光學輪廓儀
光學輪廓儀是一種基于光學干涉或衍射原理進行測量的設備。它通過將軸類零件放置在測量平臺上，利用光學系統(tǒng)將零件的表面輪廓進行放大并投影到測量屏幕上，然后通過觀察屏幕上的干涉條紋或衍射圖樣來測量零件的尺寸和形狀。光學輪廓儀具有測量精度高、測量速度快等特點，適用于對高精度軸類零件進行測量。
4、三維光學測量系統(tǒng)
三維光學測量系統(tǒng)是一種基于光學三維成像原理進行測量的設備。它通過將軸類零件放置在測量平臺上，利用光學系統(tǒng)對零件進行三維掃描并生成三維圖像，然后通過分析三維圖像來測量零件的尺寸、形狀和位置等參數(shù)。三維光學測量系統(tǒng)具有測量范圍廣、測量精度高、測量速度快等特點，適用于對復雜形狀和高精度要求的軸類零件進行測量。
四、應用領域
軸類光學測量儀作為一種先進的非接觸式測量設備，在制造業(yè)中具有廣泛的應用領域。以下是在幾個主要領域的應用情況：
1、汽車制造業(yè)
在汽車制造業(yè)中，軸類零件如發(fā)動機軸、傳動軸等是汽車的重要組成部分。這些軸類零件的尺寸和形狀精度對汽車的性能和壽命具有重要影響。因此，在汽車制造業(yè)中廣泛采用軸類光學測量儀對軸類零件進行測量，以確保其尺寸和形狀精度符合設計要求。
2、航空航天業(yè)
在航空航天業(yè)中，軸類零件如飛機發(fā)動機軸、火箭發(fā)動機軸等是航空航天設備的重要組成部分。這些軸類零件需要在惡劣的環(huán)境條件下工作，因此對其尺寸和形狀精度要求非常高。它具有高精度和高可靠性的特點，因此被廣泛應用于航空航天業(yè)中對軸類零件進行測量。
3、精密機械制造業(yè)
在精密機械制造業(yè)中，軸類零件如機床主軸、精密傳動軸等是機床和精密設備的重要組成部分。這些軸類零件的尺寸和形狀精度對機床和精密設備的加工精度和性能具有重要影響。因此，在精密機械制造業(yè)中廣泛采用軸類光學測量儀對軸類零件的尺寸、形狀、位置等參數(shù)進行非接觸式的精確測量。
