檢驗機(jī)床精度用的工具和裝置介紹

1、武漢華中數(shù)控股份有限公司檢驗機(jī)床精度用的檢驗機(jī)床精度用的工具和裝置介紹工具和裝置介紹 武漢華中數(shù)控股份有限公司使用檢具前應(yīng)注意：使用檢具前應(yīng)注意：1.檢具必須按照計量要求定期進(jìn)行計量，必要時，應(yīng)提供校驗單，以證實該測量裝置的狀況。2.測量裝置在它未達(dá)到穩(wěn)定到環(huán)境溫度之前不宜使用，并且在使用過程中要盡量保持環(huán)境溫度穩(wěn)定。3.應(yīng)注意防止振動、磁場、電擾動等對儀器的干擾。 武漢華中數(shù)控股份有限公司1.1.平尺平尺1.1平尺是具有一定精度的平直基準(zhǔn)線的實體，參照它可以測定表面的直線度或平面度的偏差。1.2分類。具有單一面的橋形平尺（圖1）；具有兩個平行面的平尺（圖2）。 武漢華中數(shù)控股份有限公司2.2

2、.帶錐柄的檢驗棒帶錐柄的檢驗棒 2.1檢驗棒代表在規(guī)定范圍內(nèi)所要檢查的軸線，用它檢查軸線的實際徑向跳動，或者檢查軸線相對機(jī)床其他部件的位置。2.2分類2.2.1莫氏檢驗棒。有M0、1、2、3、4、5、6號檢驗棒。2.2.2 7：24錐柄檢驗棒。有ISO、BT30、40、45、50等武漢華中數(shù)控股份有限公司 2.3 2.3說明說明2.3.1檢驗棒有一個為了插入被檢機(jī)床錐孔用的錐柄和一個作為測量基準(zhǔn)的圓柱體，它們用淬火和經(jīng)溫定性處理的鋼制成。2.3.2對于比較小的莫氏圓錐和公制圓錐，如莫氏檢驗棒，檢驗棒在錐孔中是自鎖的；帶有一段螺紋，以供裝上螺母從孔內(nèi)抽出檢驗棒。 2.3.3對于錐度較大的檢驗棒，

3、如ISO檢驗棒，則設(shè)置了一個螺孔，以便使用拉桿來固定檢驗棒（具有自動換刀的機(jī)床使用拉釘）。 武漢華中數(shù)控股份有限公司 2.4 2.4使用事項使用事項2.4.1檢驗棒的錐柄和機(jī)床主軸的錐孔必須清潔干凈以保證接觸良好。2.4.2測量徑向跳動時，檢驗棒應(yīng)在相應(yīng)90度的4個位置依次插入主軸，誤差以4次結(jié)果的平均值計算。2.4.3檢查零部件側(cè)向位置精度或平行度時，應(yīng)將檢驗棒和主軸旋轉(zhuǎn)180度，依次在檢驗棒圓柱表面兩條相對的母線上進(jìn)行檢測。2.4.4檢驗棒插入主軸后，應(yīng)稍等一段時間，以消除操作者手傳來的熱量使溫度穩(wěn)定。 武漢華中數(shù)控股份有限公司3.3.頂尖間的檢驗棒頂尖間的檢驗棒3.1安裝在兩頂尖之間的檢

4、驗棒代表通過兩點間的一條直線。該檢驗棒的軸線是直的，并具備理想的圓柱形表面。3.2說明。檢驗棒一般用熱拔無縫鋼管制成。兩端帶有中心孔的堵頭。精磨前進(jìn)行穩(wěn)定性處理。圓柱體必須淬火，可鍍硬鉻以增加耐磨性。 武漢華中數(shù)控股份有限公司4.4.角尺角尺4.1主要用來測量軸線間的垂直度公差及軸線運動的平行度誤差。4.2分類。主要有普通角尺、圓柱角尺和矩形角尺。4.3說明。角尺用鋼、鑄鐵制造時，應(yīng)經(jīng)過淬火和穩(wěn)定性處理；也有花崗巖的矩形角尺。各種形狀的角尺武漢華中數(shù)控股份有限公司 5. 5. 精密水平儀精密水平儀5.1用來測量機(jī)床的水平、扭曲、直線度、平面度等。5.2分類，主要有框式水平儀、條式鉗工水平儀、合

5、像水平儀及電子水平儀。 武漢華中數(shù)控股份有限公司 5.3 5.3說明說明5.3.1檢查絕對水平時，要確保水平儀的平面與水平測量方向呈90度的附件。水平儀讀數(shù)兩次，第一次讀數(shù)后，將水平儀旋轉(zhuǎn)180度，再進(jìn)行第二次的讀數(shù)，兩次讀數(shù)的代數(shù)值相加除以2，以讀數(shù)的平均值作為測量結(jié)果。5.3.2當(dāng)測量表面形狀時，如直線度、平面度等，了解水平儀支承點中部間的距離L是很重要的。在每次讀數(shù)之間，以L 的增量形式移動水平儀和它的支座進(jìn)行讀數(shù)，并確保后一個支腳所處的位置同前一個支腳在前一次讀數(shù)時所處的位置一樣。武漢華中數(shù)控股份有限公司 6. 6.指示器指示器6.1指示器用來測試移動部件間的相對線性位移，如主軸跳動、

6、平行度垂直度等。6.2分類。一般有百分表（0.01mm）、千分表（0.001mm）、杠桿表（0.01、0.001）、電子測試器（由測頭和放大器組成）6.2.1杠桿百分表是把杠桿測頭的位移通過機(jī)械傳動系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹羔樤诒肀P上的角位移。其體積小巧，測量桿能在180度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)，并能以正反兩個方向上測量，更適宜對孔、凹槽等難以測量的地方進(jìn)行測量。武漢華中數(shù)控股份有限公司6.36.3說明說明6.3.1一般用磁力表座作為測試支架，它必須具備足夠的剛度。6.3.2指示器的測頭應(yīng)垂直于被檢測面，以免產(chǎn)生誤差。武漢華中數(shù)控股份有限公司 7. 7.平板平板7.1用來作為平面的基準(zhǔn)體。7.2分類，一般有鑄鐵平板和花

7、崗巖平板。 8. 8. 激光干涉儀激光干涉儀8.1通過光路干涉原理進(jìn)行測試。以穩(wěn)態(tài)的氦-氖激光為光源，精度優(yōu)于百萬分之0.5mm。8.2主要用來測試機(jī)床的位置精度，也可以測試直線度、垂直度等。武漢華中數(shù)控股份有限公司8.8.測量原理測量原理激光干涉儀一般采用的是氦氖激光器，其名義波長為0.633微米，其長期波長穩(wěn)定性高于0.1PPM 。干涉技術(shù)是一種測量距離精度等于甚至高于1PPM的測量方法。其機(jī)理是：把兩束相干光波形合并相干（或引起相互干涉），其合成結(jié)果為兩個波形的相位差，用該相位差來確定兩個光波的光路差值的變化。當(dāng)兩個相干光波在相同相位時，即兩個相干光束波峰重疊，其合成結(jié)果為相長干涉，其輸

8、出波的幅值等于兩個輸入波幅值之和；當(dāng)兩個相干光波在相反相位時，即一個輸入波波峰與另一個輸入波波谷重疊時，其合成結(jié)果為相消干涉，其幅值為兩個輸入波幅值之差，因此，若兩個相干波形的相位差隨著其光程長度之差逐漸變化而相應(yīng)變化時，那么合成干涉波形的強度會相應(yīng)周期性的變化，即產(chǎn)生一系列明暗相間的條紋，激光器內(nèi)的檢波器，根據(jù)記錄的條紋數(shù)來測量長度，其長度為條紋數(shù)乘以半波長。武漢華中數(shù)控股份有限公司 8.4 8.4測試方法測試方法。 首先將反射鏡置于機(jī)床的不動的某個位置，讓激光束經(jīng)過反射鏡形成一束反射光；其次將干涉鏡置于激光器與反射鏡之間，并置于機(jī)床的運動部件上，形成另一束反射光，兩束光同時進(jìn)入激光器的回光

9、孔產(chǎn)生干涉；然后根據(jù)定義的目標(biāo)位置編制循環(huán)移動程序，記錄各個位置的測量值（機(jī)器自動記錄）；最后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析，計算出機(jī)床的位置精度。測量示意圖如圖9所示。武漢華中數(shù)控股份有限公司 8.5 8.5 說明說明 測量前，應(yīng)考慮的誤差源是： 環(huán)境誤差。周圍環(huán)境的溫度（變化1）、大氣壓力（變化2.5mmHg）和現(xiàn)對濕度（變化30）的變化將會產(chǎn)生1ppm的測量誤差。一般采用自動補償單元來消除。 機(jī)床表面溫度。機(jī)床運行沒有達(dá)到穩(wěn)態(tài)時，對于鋼制絲桿，絲桿每升高1，膨脹0.0000108mm.如果機(jī)床移動1000mm時，則絲桿可能變化0.0108mm。一般采用材料溫度傳感器來測量補償。 死行程誤差。由于環(huán)境條件的變化導(dǎo)致激光束行程長度不能得到補償而造成的誤差。 余弦誤差。當(dāng)激光測量系統(tǒng)與機(jī)床移動軸線未對準(zhǔn)時，則構(gòu)成了余弦誤差。余弦誤差將使測量長度小于實際誤差。 阿貝誤差。如果在一個偏離了被測位移的位置上進(jìn)行測