在機(jī)械零件切削的過程中，刀具或砂輪遺留的刀痕，切屑分離時的塑性變形和機(jī)床振動等因素，會使零件的表面形成微小的峰谷。這些微小峰谷的高低程度和間距狀況叫做表面粗糙度, 也稱為微觀不平度, 它是一種微觀幾何形狀誤差。產(chǎn)品的工作性能、可靠性、壽命在很大程度上取決于主要零件的表面質(zhì)量，因而粗糙度是重要的工業(yè)參數(shù)。
粗糙度儀又叫表面粗糙度儀、表面光潔度儀、表面粗糙度檢測儀、粗糙度測量儀、粗糙度計、粗糙度測試儀等多種名稱。由于表面粗糙度與機(jī)械零件的配合性質(zhì)、耐磨性、疲勞強(qiáng)度、接觸剛度、振動和噪聲等有密切關(guān)系，所以粗糙度儀做為測量設(shè)備在工業(yè)上有著廣泛的應(yīng)用。
粗糙度儀從測量原理上主要分為兩大類：接觸式和非接觸式，接觸式粗糙度儀主要是主機(jī)和傳感器的形式，非接觸式粗糙度儀主要是光學(xué)原理，例如激光表面粗糙度儀。
應(yīng)用領(lǐng)域
表面質(zhì)量特征是零件重要的特征之一，由于表面粗糙度與機(jī)械零件的配合性質(zhì)、耐磨性、疲勞強(qiáng)度、接觸剛度、振動和噪聲等有密切關(guān)系，因而粗糙儀有著廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。
目前粗糙度儀的應(yīng)用領(lǐng)域有：
1. 機(jī)械加工制造業(yè)，主要是金屬加工制造。粗糙度儀最初的產(chǎn)生就是為了檢測機(jī)械加工零件表面粗糙度而生的。尤其是觸針式粗糙度測量儀比較適用于質(zhì)地比較堅(jiān)硬的金屬表面的檢測。如：汽車零配件加工制造業(yè)、機(jī)械零部件加工制造業(yè)，等等。這些加工制造行業(yè)只要涉及到工件表面質(zhì)量的，對于粗糙度儀的檢測應(yīng)用是必不可少的。
2. 非金屬加工制造業(yè)，隨著科技的進(jìn)步與發(fā)展，越來越多的新型材料應(yīng)用到加工工藝上，如陶瓷、塑料、聚乙烯，等等，現(xiàn)在有些軸承就是用特殊陶瓷材料加工制作的，還有泵閥等是利用聚乙烯材料加工制成的。這些材料質(zhì)地堅(jiān)硬，某些應(yīng)用可以替代金屬材料制作工件，在生產(chǎn)加工過程中也需要檢測其表面粗糙度。
3. 隨著粗糙度儀的技術(shù)和功能不斷加強(qiáng)和完善，以及深入的推廣和應(yīng)用，越來越多的行業(yè)被發(fā)現(xiàn)會需求粗糙度的檢測，除機(jī)械加工制造外，電力、通訊、電子，如交換機(jī)上聯(lián)軸器、集成電路半導(dǎo)體等生產(chǎn)加工過程中也需粗糙度的評定，甚至人們生活中使用的文具、餐具、人的牙齒表面都要用到表面粗糙度的檢驗(yàn)。
基本原理
非接觸式粗糙度檢測設(shè)備采用激光三角法原理對被測物體表面和激光器之間的距離變化進(jìn)行測量。該方法提供了通過一臺千兆網(wǎng)工業(yè)相機(jī)精確測量某一平面位移值的理論根據(jù)，從而將對工件表面高度變化值的測量轉(zhuǎn)化為對相機(jī)成像面上光斑中心位置偏移值的測量。
激光三角法屬于無接觸測量，測量時，由光源發(fā)出的一束激光照射在待測物體平面上，通過反射最后在檢測器上成像。當(dāng)物體表面的位置發(fā)生改變時，其所成的像在檢測器上也發(fā)生相應(yīng)的位移。通過像移和實(shí)際位移之間的關(guān)系式，真實(shí)的物體位移可以由對像移的檢測和計算得到。
利用直射式三角法進(jìn)行微位移測量在實(shí)際應(yīng)用中必須滿足以下的條件：
1. 必須保證激光束始終和被測量物體表面垂直；
2. 要使得被測量物體的運(yùn)動方向和測量面垂直；
3. 要使得測量點(diǎn)盡量在參考零點(diǎn)附近并且始終要在測量范圍之內(nèi)。
系統(tǒng)構(gòu)成
非接觸式粗糙度檢測設(shè)備主要由激光光源系統(tǒng)、工業(yè)相機(jī)成像系統(tǒng)、計算機(jī)軟件系統(tǒng)和驅(qū)動機(jī)構(gòu)組成，如圖所示。計算機(jī)系統(tǒng)為核心控制系統(tǒng)，用于控制相機(jī)的圖像拍攝和存儲，同時負(fù)責(zé)響應(yīng)操作員發(fā)送的外部命令。
粗糙度儀又叫表面粗糙度儀、表面光潔度儀、表面粗糙度檢測儀、粗糙度測量儀、粗糙度計、粗糙度測試儀等多種名稱。由于表面粗糙度與機(jī)械零件的配合性質(zhì)、耐磨性、疲勞強(qiáng)度、接觸剛度、振動和噪聲等有密切關(guān)系，所以粗糙度儀做為測量設(shè)備在工業(yè)上有著廣泛的應(yīng)用。
粗糙度儀從測量原理上主要分為兩大類：接觸式和非接觸式，接觸式粗糙度儀主要是主機(jī)和傳感器的形式，非接觸式粗糙度儀主要是光學(xué)原理，例如激光表面粗糙度儀。
應(yīng)用領(lǐng)域
表面質(zhì)量特征是零件重要的特征之一，由于表面粗糙度與機(jī)械零件的配合性質(zhì)、耐磨性、疲勞強(qiáng)度、接觸剛度、振動和噪聲等有密切關(guān)系，因而粗糙儀有著廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。
目前粗糙度儀的應(yīng)用領(lǐng)域有：
1. 機(jī)械加工制造業(yè)，主要是金屬加工制造。粗糙度儀最初的產(chǎn)生就是為了檢測機(jī)械加工零件表面粗糙度而生的。尤其是觸針式粗糙度測量儀比較適用于質(zhì)地比較堅(jiān)硬的金屬表面的檢測。如：汽車零配件加工制造業(yè)、機(jī)械零部件加工制造業(yè)，等等。這些加工制造行業(yè)只要涉及到工件表面質(zhì)量的，對于粗糙度儀的檢測應(yīng)用是必不可少的。
2. 非金屬加工制造業(yè)，隨著科技的進(jìn)步與發(fā)展，越來越多的新型材料應(yīng)用到加工工藝上，如陶瓷、塑料、聚乙烯，等等，現(xiàn)在有些軸承就是用特殊陶瓷材料加工制作的，還有泵閥等是利用聚乙烯材料加工制成的。這些材料質(zhì)地堅(jiān)硬，某些應(yīng)用可以替代金屬材料制作工件，在生產(chǎn)加工過程中也需要檢測其表面粗糙度。
3. 隨著粗糙度儀的技術(shù)和功能不斷加強(qiáng)和完善，以及深入的推廣和應(yīng)用，越來越多的行業(yè)被發(fā)現(xiàn)會需求粗糙度的檢測，除機(jī)械加工制造外，電力、通訊、電子，如交換機(jī)上聯(lián)軸器、集成電路半導(dǎo)體等生產(chǎn)加工過程中也需粗糙度的評定，甚至人們生活中使用的文具、餐具、人的牙齒表面都要用到表面粗糙度的檢驗(yàn)。
基本原理
非接觸式粗糙度檢測設(shè)備采用激光三角法原理對被測物體表面和激光器之間的距離變化進(jìn)行測量。該方法提供了通過一臺千兆網(wǎng)工業(yè)相機(jī)精確測量某一平面位移值的理論根據(jù)，從而將對工件表面高度變化值的測量轉(zhuǎn)化為對相機(jī)成像面上光斑中心位置偏移值的測量。
激光三角法屬于無接觸測量，測量時，由光源發(fā)出的一束激光照射在待測物體平面上，通過反射最后在檢測器上成像。當(dāng)物體表面的位置發(fā)生改變時，其所成的像在檢測器上也發(fā)生相應(yīng)的位移。通過像移和實(shí)際位移之間的關(guān)系式，真實(shí)的物體位移可以由對像移的檢測和計算得到。
利用直射式三角法進(jìn)行微位移測量在實(shí)際應(yīng)用中必須滿足以下的條件：
1. 必須保證激光束始終和被測量物體表面垂直；
2. 要使得被測量物體的運(yùn)動方向和測量面垂直；
3. 要使得測量點(diǎn)盡量在參考零點(diǎn)附近并且始終要在測量范圍之內(nèi)。
系統(tǒng)構(gòu)成
非接觸式粗糙度檢測設(shè)備主要由激光光源系統(tǒng)、工業(yè)相機(jī)成像系統(tǒng)、計算機(jī)軟件系統(tǒng)和驅(qū)動機(jī)構(gòu)組成，如圖所示。計算機(jī)系統(tǒng)為核心控制系統(tǒng)，用于控制相機(jī)的圖像拍攝和存儲，同時負(fù)責(zé)響應(yīng)操作員發(fā)送的外部命令。
激光光源將光照射在被切割工件表面上；相機(jī)系統(tǒng)負(fù)責(zé)攝取圖像信息，并輸入計算機(jī)，通過計算機(jī)計算得出工件表面高度；驅(qū)動機(jī)構(gòu)接收到計算機(jī)的指令后，調(diào)節(jié)傳送帶的速度，滿足不同調(diào)節(jié)測量。
搭建該系統(tǒng)需要激光器、照明光源、濾光片、工業(yè)相機(jī)、工作臺、驅(qū)動裝置、PC機(jī)。激光三角測量法將對工件高度變化值的測量轉(zhuǎn)化為對工業(yè)相機(jī)成像面上光斑中心位置偏移值的測量。測量的精度很大程度上和光斑在工業(yè)相機(jī)成像面上像點(diǎn)能量中心位置的測量準(zhǔn)確度有關(guān)。光斑像點(diǎn)在工業(yè)相機(jī)上一般要占據(jù)幾十個到上百個光敏單元，如果光斑本身越小，則像點(diǎn)也越小，光斑的能量中心也越突出， 則光斑的能量中心越容易檢測。同理，光斑的光強(qiáng)越大，光斑的能量中心也越突出，則光斑的能量中心越容易檢測。
