制造过程中对每个螺纹的轮廓和参数进行测量和评估，可以改善质量趋势预测和过程控制，提高产量。使用通止规进行GO/NG的简单方法则无法实现上述工作。

  相比接触式测量，激光非接触测量具有速度快，无损伤，不受材质影响等无法取代的优势。

  Optimet激光位移传感器的锥光全息技术，使得被测表面的倾斜角度在达到+/-85°时仍可以正常检出！同时，物镜镜头可以远离传感器！

  本测试采用75毫米分离镜头。

  试验结果表明，整个系统所确定的各项参数具有很高的重复性和确定性。

图1 整体装置

图2 激光设置

图3 管螺纹

图4 喷涂参考表面

  已使用Optimet标准夹具对带有潜望镜和反射镜的传感器（图1）进行了校准和检查。

  我们进行了三次测量

   • Side 1 ‐ 两次测量以验证重复度

   • Side 2 ‐ 一次测量过程

  注：测量是在大约10µm喷涂涂层上进行的。在使用喷剂之前，先将螺纹里的油和金属碎片仔细清理。

  结果和分析

图5 5mm标准阶差

图6 传感器线性度测试

  说明：

    通过图5中的相邻测量可以看到：

      • 2.3μm的误差（测得距离a-b：5.002）

      • 平面上4.9~6μm STD （线性拟合）

    通过图6中的相邻测量可以看到：

        • 线性度和校准误差：在名义值30.1°的斜面上测得30.08°，over 12mm WR

图7 喷涂图层厚度测量

     • 平面一边喷涂图层，一边不涂

      • 涂层厚度在10μm范围

图8 倾角测量

图9 牙顶牙根部半径

图10 螺纹测量

 表1 角度 

 表2 螺距

图11 轮廓高度

图12 两次扫描叠加

图13 扫描左侧扩展图

图14 典型的牙顶挤压痕

表3 测量结果VS标称值

  *  可能的原因是由于牙顶部的磨损造成的轮廓偏移，或还有一些来自喷雾的影响。

  ** 相当于1°47’24”

  综合结论：

  • 喷涂厚度主要影响(只有大约10μm)根部和顶部半径(图9)，造成前者减少后者增加。它不影响其他测量参数。

  • 为了评估喷雾对真正测量值的影响，我们可以使用一个参考(校准)表面(图4)，放置在管外并一同测量。这个装置是一个简单的平面，有一半做了喷涂。通过试验，得到的结果是喷涂增加了10μm厚度。所以，当然，这很容易对测量结果进行补偿。

  • 从表3的测量结果我们发现，牙顶的圆弧轮廓有磨损或挤压(图14)。