引言

　　随着大型机械设备向着复杂化、精密化方向发展，对于这些设备所需要的大尺工件的加工质量的检测要求也不断提高，其测量范围为几米至几十米，需要对内径尺寸进行精准测量。

　　1、人工测量法

　　目前国内外大多数内径测量仪仍采用大型旋测微器、 大型千分尺、铜带尺等接触式测量仪器，但这些量具复杂笨重、测量效率低、易受操作人员影晌。当然采用多普勒效应法、滚轮法、标记法、激光干涉仪和激光杠杆法等非接触式测量也可以获得很高的测量精度，但考虑到滚轮法、标记法需要转动工件，不适合大型工件；激光干涉仪、多普勒效应法需要导轨；光杠杆法测量范围小等缺点，因此本文研制一种测量精度能够满足工艺要求的激光内径测量系统。

　　2、激光内径测量仪原理

　　激光测头1和激光测头2以固定间距A背向布置，且测头发射的激光处于圆管的直径线上。工作时激光测头1发射一束激光照射圆管下方的内壁，圆管内壁的漫反射光再返回到激光测头1内的CCD或C-MOS芯片上，通过对CCD或C-MOS芯片上光斑的位置分析和计算，可以得到激光测头1到圆管下方内壁的实际距离B1；同理可以得到激光测头2到圆管上方内壁的距离B2。两个测头的间距A加上两个测头到被测物上下表面的距离B1、B2即可得到圆管的内径尺寸D。

　　3、设备组成

　　内径测量装置的整套设备包括：内径测量仪、主控机柜（内装控制电路、通讯设备和工控机）、显示设备（液晶显示器）、声光报警装置和打印机等。在实际测量过程中需要测量钢管的两端内径，虽然一台工控机可以驱动两套测量装置，但是为了操作方便还是建议直接使用两台工控机及其附属设备。

　　4、主轴端部结构及测头运动方式

　　主轴端部装有导轨和滑块，滑块通过“连杆”和“测头安装架”与测头部件连接固定。连杆与主轴成偏心结构，当测头伸入钢管后在弹簧的作用下测头安装架下部的小轮与钢管内壁贴紧。测头安装架下部的小轮以测头激光束为中心严格对称，以保证激光束通过钢管的中心，使测量值为钢管的真实内径。当主轴旋转时，通过连杆带动测头安装架沿钢管内壁旋转，即可测得钢管在圆周上的多个内径（通过测量频率和主轴转速的控制，可以使测得的直径数量达到500个以上）。

　　5、内径测量仪的优势

　　* 具有分析功能。

　　* 可将测头伸入到钢管的内部，长度可定制。

　　* 测头部件可进行旋转，实现全方位检测。

　　* 实现内径、椭圆度的测量。

　　* 可绘制内径截面曲线。

　　* 具备数据储存和打印功能。

　　6、内径测量仪

　　在扫描式内径测量仪中，高精度的定心技术可有效避免机构偏心以及由偏心带来的基准变换误差，从而保证测量的合理性。并相应的提高测量精度。

　　结语

　　内径测量仪的使用为内径的检测带来巨大的便利，今天介绍的这款内径测量仪测量准确，具备工控机系统，可对内径尺寸进行分析，另外，也可制成手持式的简单内径测径仪。