钛棒直线度及直径复合测量仪研发

钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属，钛合金因具有比强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。主要用于航天工业、航海工业、电子、化工、钟表、眼镜、首饰、体育用品、机械设备、电镀设备、环保设备、高尔夫球及精密加工等行业。

采用二维激光测量传感器对钛棒的直线度进行测量，二维激光测量传感器是可以同时测量两个方向尺寸的高精度传感器，其形状特点如图1所示。传感器发出一束线性激光，当激光照射到物体时其漫反射光返回至传感器的接收系统。通过对返回光束的处理可以测量出图示X轴和Z轴的尺寸。

被测棒材自然放置于平整的台面上，二维激光测量传感器在直线导轨滑台的伺服电机驱动下，在钛棒的上方进行全程扫描进行数据采集。采集数据包括在扫描完成后，通过传感器测得的钛棒边缘位置数据（x方向跳动）和钛棒圆弧顶点（z方向的跳动）。同时将此两个数据和伺服电机的运动位置一一对应并存储在数据库，作为某一截面的位置数据。经所有采集到的截面的空间位置差异δ做连线，即可还原工件的弯曲情况，得到被测工件的直线度数据。

钛棒直线度及直径复合测量仪的整套系统主要由测量仪、控制柜、工控机、显示器、LED显示屏、声光报警器等组成。

测量仪主要由机架、大理石平台、横梁、直线导轨滑台、二维测量传感器等组成。检测时，将钛棒放入二维测量传感器的测量区，利用直线导轨滑台带动二维测量传感器对钛棒进行全程扫描。扫描结果通过数据线传输到控制柜内的工控机进行处理、计算，即可得到钛棒的各位置的直线度误差，选择误差的最大值记为该钛棒的直线度误差。当直线度误差超过设定的公差范围时，声光报警器自动声光报警，达到合格判定的目的。

钛棒直线度及直径复合测量仪实时显示X轴位置、Z轴尺寸，扫描完成后显示最大直线度误差，以及设定的直线度公差等。

钛棒直线度及直径复合测量仪除了钛棒对其他棒材也可实现高质量的在线检测，有效降低了生产后的单件检验成本，并能有效节省原材料的损耗，降低人员需求。它可以对高温钛棒进行在线检测，适应多种工况，是实用性非常强的测量系统。