引言

　　隨着大型機械設備向着複雜化、精密化方向發展，對於這些設備所需要的大尺工件的加工質量的檢測要求也不斷提高，其測量範圍為几米至几十米，需要對內徑尺寸進行精準測量。

　　1、人工測量法

　　目前國內外大多數內徑測量儀仍採用大型旋測微器、 大型千分尺、銅帶尺等接觸式測量儀器，但這些量具複雜笨重、測量效率低、易受操作人員影晌。當然採用多普勒效應法、滾輪法、標記法、激光干涉儀和激光槓桿法等非接觸式測量也可以獲得很高的測量精度，但考慮到滾輪法、標記法需要轉動工件，不適合大型工件；激光干涉儀、多普勒效應法需要導軌；光槓桿法測量範圍小等缺點，因此本文研製一種測量精度能夠滿足工藝要求的激光內徑測量系統。

　　2、激光內徑測量儀原理

　　激光測頭1和激光測頭2以固定間距A背向佈置，且測頭髮射的激光處於圓管的直徑線上。工作時激光測頭1發射一束激光照射圓管下方的內壁，圓管內壁的漫反射光再返回到激光測頭1內的CCD或C-MOS芯片上，通過對CCD或C-MOS芯片上光斑的位置分析和計算，可以得到激光測頭1到圓管下方內壁的實際距離B1；同理可以得到激光測頭2到圓管上方內壁的距離B2。兩個測頭的間距A加上兩個測頭到被測物上下表面的距離B1、B2即可得到圓管的內徑尺寸D。

　　3、設備組成

　　內徑測量裝置的整套設備包括：內徑測量儀、主控機櫃（內裝控制電路、通訊設備和工控機）、顯示設備（液晶顯示器）、聲光報警裝置和打印機等。在實際測量過程中需要測量鋼管的兩端內徑，雖然一台工控機可以驅動兩套測量裝置，但是為了操作方便還是建議直接使用兩台工控機及其附屬設備。

　　4、主軸端部結構及測頭運動方式

　　主軸端部裝有導軌和滑塊，滑塊通過“連杆”和“測頭安裝架”與測頭部件連接固定。連杆與主軸成偏心結構，當測頭伸入鋼管后在彈簧的作用下測頭安裝架下部的小輪與鋼管內壁貼緊。測頭安裝架下部的小輪以測頭激光束為中心嚴格對稱，以保証激光束通過鋼管的中心，使測量值為鋼管的真實內徑。當主軸旋轉時，通過連杆帶動測頭安裝架沿鋼管內壁旋轉，即可測得鋼管在圓周上的多個內徑（通過測量頻率和主軸轉速的控制，可以使測得的直徑數量達到500個以上）。

　　5、內徑測量儀的優勢

　　* 具有分析功能。

　　* 可將測頭伸入到鋼管的內部，長度可定製。

　　* 測頭部件可進行旋轉，實現全方位檢測。

　　* 實現內徑、橢圓度的測量。

　　* 可繪製內徑截面曲線。

　　* 具備數據儲存和打印功能。

　　6、內徑測量儀

　　在掃描式內徑測量儀中，高精度的定心技術可有效避免機構偏心以及由偏心帶來的基準變換誤差，從而保証測量的合理性。並相應的提高測量精度。

　　結語

　　內徑測量儀的使用為內徑的檢測帶來巨大的便利，今天介紹的這款內徑測量儀測量準確，具備工控機系統，可對內徑尺寸進行分析，另外，也可製成手持式的簡單內徑測徑儀。