平面度誤差的測(cè)量

1、實(shí)驗(yàn)五 平面度誤差的測(cè)量一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 了解平面度誤差的測(cè)量原理及千分表的使用方法。2. 掌握平面度誤差的評(píng)定方法及數(shù)據(jù)處理。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容用千分表測(cè)量平面度誤差。三、測(cè)量原理平面度公差用以限制平面的形狀誤差。其公差帶是距離為公差值的兩平行平面之間的區(qū)域。并規(guī)定，理想形狀的位置應(yīng)符合最小條件，常見的平面度測(cè)量方法有用指示表測(cè)量、用光學(xué)平晶測(cè)量平面度、用水平儀測(cè)量平面度及用自準(zhǔn)儀和反射鏡測(cè)量平面度誤差，用各種不同的方法測(cè)得的平面度測(cè)值，應(yīng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，然后按一定的評(píng)定準(zhǔn)則處理結(jié)果。平面度誤差的評(píng)定方法有；1. 最小包容區(qū)域法，由兩平行平面包容實(shí)際被測(cè)要素時(shí)，實(shí)現(xiàn)至少四點(diǎn)或三點(diǎn)接觸。且具有下列形式

2、之一者，即為最小包容區(qū)域，其平面度誤差值最小。最小包容區(qū)域的判別方法有下列三種形式。（1）兩平行平面包容被測(cè)表面時(shí)，被測(cè)表面上有3個(gè)最低點(diǎn)（或3個(gè)最高點(diǎn)）及1個(gè)最高點(diǎn)（或1個(gè)最低點(diǎn)）分別與兩包容平面接觸，并且最高點(diǎn)（或最低點(diǎn)）能投影到3個(gè)最低點(diǎn)（或3個(gè)最高點(diǎn)）之間，則這兩個(gè)平行平面符合最小包容區(qū)原則。見圖1(a)所示。（2）被測(cè)表面上有2個(gè)最高點(diǎn)和2個(gè)最低點(diǎn)分別與兩個(gè)平行的包容面相接觸，并且2個(gè)最高點(diǎn)投影于2個(gè)低點(diǎn)連線之兩側(cè)。則兩個(gè)平行平面符合于平面度最小包容區(qū)原則。見圖1(b)所示。(3)被測(cè)表面的同一截面內(nèi)有2個(gè)最高點(diǎn)及1個(gè)低點(diǎn)（或相反）分別和兩個(gè)平行的包容面相接觸。則該兩平行平面符合于平

3、面度最小包容區(qū)原則，如圖1(c)所示。圖1 平面度誤差的最小區(qū)域判別法三角形法是以通過(guò)被測(cè)表面上相距最遠(yuǎn)且不在一條直線上的3個(gè)點(diǎn)建立一個(gè)基準(zhǔn)平面，各測(cè)點(diǎn)對(duì)此平面的偏差中最大值與最小值的絕對(duì)值之和為平面度誤差。實(shí)測(cè)時(shí)，可以在被測(cè)表面上找到3個(gè)等高點(diǎn)，并且調(diào)到零。在被測(cè)表面上按布點(diǎn)測(cè)量，與三角形基準(zhǔn)平面相距最遠(yuǎn)的最高和最低點(diǎn)間的距離為平面度誤差值。2. 對(duì)角線法是通過(guò)被測(cè)表面的一條對(duì)角線作另一條對(duì)角線的平行平面，該平面即為基準(zhǔn)平面。偏離此平面的最大值和最小值的絕對(duì)值之和為平面度誤差。四、實(shí)驗(yàn)步驟 檢測(cè):工具：平板、帶千分表的測(cè)量架等。檢測(cè)時(shí)，將被測(cè)零件放在平板上，帶千分表的測(cè)量架放在平板上，并使千

4、分表測(cè)量頭垂直地指向被測(cè)零件表面，壓表并調(diào)整表盤，使指針指在零位。然后，按（圖2）所示，將被測(cè)平板沿縱橫方向均布畫好網(wǎng)格，四周離邊緣10mm，其畫線的交點(diǎn)為測(cè)量的9個(gè)點(diǎn)。同時(shí)記錄各點(diǎn)的讀數(shù)值。全部被測(cè)點(diǎn)的測(cè)量值取得后，按對(duì)角線法求出平面度誤差值。圖 2五、數(shù)據(jù)處理1. 數(shù)據(jù)處理 數(shù)據(jù)處理的方法有多種，有計(jì)算法、作圖法等。下面介紹用對(duì)角線法求取平面度誤差值的方法。 圖3（1）令 圖3中的 為旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)量為。則有 圖4（2）令圖4中的 為旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)量為。則有 + + + + +圖5（3）按對(duì)角線上兩個(gè)值相等列出下列方程，求旋轉(zhuǎn)量P和Q 把求出的和代入圖5中。按最大最小讀數(shù)值之差來(lái)確定被測(cè)表面的平面度誤差值。2. 例題用千分表按圖2所示的布線方式測(cè)得9點(diǎn)，其讀數(shù)如圖6（a）所示。用對(duì)角線法確定平面度誤差。 0 6 16 0 5.5 15 10 12 4 15 7.5 0 圖 6( a ) 圖 6（b） 042P2Q162P102Q將各點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)量與圖6(a)中的對(duì)應(yīng)點(diǎn)的值想加