幾種典型形狀、位置誤差的檢測

幾種典型形狀、位置誤差的檢測梁克華摘要：本文分析了機械圖紙的技術(shù)要求標注，給出了工程常見的典型形狀、位置誤差的檢測方法，應用典型檢測方法節(jié)約了設備成本，簡化了測量工藝。關(guān)鍵詞：形狀誤差；位置誤差；檢測。形狀、位置公差是機械制圖重要的技術(shù)要求，是圖紙不可或缺的內(nèi)容之一。其通過對形狀、位置誤差的限制，達到生產(chǎn)合格產(chǎn)品的目的。現(xiàn)僅對生產(chǎn)或?qū)嵱栔?，一些典型形狀、位置誤差的測量，作一下介紹。一、直線度誤差的測量直線度誤差常利用刀口尺通過光隙法測量。光隙法是憑借人眼觀察通過實際間隙的可見光隙量多少，來判斷誤差大小的一種測量方法。測量時，將刀口尺置于被測表面上并使刀口尺與被測表面緊密接觸，轉(zhuǎn)動刀口尺使其位置符合最小條件，然后觀察刀口尺與被測線之間的最大光隙，此時的最大光隙即為直線度誤差，見圖1所示。圖1刀口尺測量直線度示意圖當光隙值較大時，可用塞尺測出其值；當光隙值較小時，可通過標準光隙比較來估讀光隙值大小。若間隙大于0.0025mm，則透光顏色為白光；間隙為0.001?0.002mm時，透光顏色為紅光；間隙為0.001mm左右時，透光顏色為藍光;

刀口尺與被測線間隙小于0.001mm時，透光顏色為紫光；刀口尺與被測線間隙小于0.0005mm時，則不透光，由此可以判斷被測表面的直線度誤差。二、平面度誤差的測量平面度誤差常用平板研點法測量，適合小尺寸較精密的平面。生產(chǎn)上，常用平板在均勻涂以紅丹油的被檢驗面上拖研，研點分布均勻，每刮方接觸點達到規(guī)定數(shù)值時為合格，見圖2。該種方法測量導軌直線度也很常用，通常用精度等級與被檢驗導軌精度要求相適應的平尺，在涂有均勻薄層紅丹油的被檢驗導軌上拖研，接觸點達到規(guī)定數(shù)值時為合格，見圖3。圖2研點法測量平面度誤差示意圖圖3研點法測量導軌直線度誤差示意圖三、圓度和圓柱度誤差的測量

圓度誤差測量，實驗室常用最小區(qū)域法、最小二乘圓法、最小外接圓法、最大內(nèi)接圓法等方法，測量非常繁瑣，此處介紹兩種簡明測量方法。1.三點法測量圓度誤差常將被測工件置于V形塊中進行測量。測量時,使被測工件在V形塊中回轉(zhuǎn)一周，從指示表讀出最大示值和最小示值，兩示值差之半即為被測工件外圓圓度誤差的一個候選值。同理，在長度方向選擇若干特定位置重復測量并數(shù)據(jù)處理，可得到多個候選值，則最大候選值即為圓度誤差。此法適用于測量具有奇數(shù)棱邊形狀誤差的外圓或內(nèi)圓，常用a角為90°、120°或72°、108°的兩塊V形塊分別測量，取其平均值作為測得值，見圖4。圖4圓度和圓柱度測量示意圖2?兩點法測圓度誤差常用千分尺、比較儀等測量，以被測圓某一截面上各直徑間最大差值之半作為此截面的圓度誤差。此法適于測量具有偶數(shù)棱邊形狀誤差的外圓或內(nèi)圓。3.圓柱度誤差的測量在圓度誤差測量基礎(chǔ)上，對被測零件若干橫截面上進行測量，被測零件回轉(zhuǎn)一周，記錄該橫截面指示表讀數(shù)最大值和最小值，在各個橫向測量面測量完畢后，取所有測量值的最大值和最小值之差的一半為圓柱度誤差，見圖4。該種測量方法簡便易行，尤其在生產(chǎn)或?qū)嵙曑囬g里檢測更有實用價值。四、線輪廓度和面線輪廓度誤差的測量線輪廓度是限制實際曲線對理想曲線變動量的一項指標，它是對非圓曲線的形狀精度要求。線輪廓度誤差是實際被測要素對理想輪廓要素的變動量。線輪廓度誤差測量時，用輪廓樣板來模擬理想輪廓曲線，與實際輪廓進行比較的測量，通過光隙法判斷誤差大小，最大光隙即為線輪廓度誤差，見圖5。面輪廓度誤差可用仿形裝置測量、截面輪廓樣板測量、光學跟蹤輪廓測量儀測量以及三坐標測量裝置測量等方法，大批量生產(chǎn)可用截面輪廓樣板測量，方法與線輪廓度誤差測量類似。五、平行度誤差測量1.測量面對面平行度誤差被測量面相對于基準平面的平行度誤差，測量時，基準平面用平板體現(xiàn)，表架在平板上緩慢地作前后、左右滑動，指示表在被測平面內(nèi)滑過，找到指示表讀數(shù)的最大值和最小值，最大值和最小值的差值即為平行度誤差。圖6面對面平行度誤差測量示意圖2.測量線對面平行度誤差測量孔的軸線相對于基準平面的平行度誤差，用心軸模擬被測軸線，將心軸裝于孔內(nèi)，形成穩(wěn)定接觸，基準平面用精密平板體現(xiàn)，如圖7所示。測量時，雙手推拉表架在平板上緩慢地作前后滑動，當指示表從心軸上素線滑過，找到指示表指針順時針轉(zhuǎn)動的折返點（極限點）后，停止滑動，進行讀數(shù)。在被測心軸上確定兩個測點a、b,設二測點距離為L2,指示表在二測點的讀數(shù)分別為Ma、Mb,若被測要素長度為L1,那么，被測孔軸線對基準平面的平行度誤差可按比例折算得到。計算公式為：f=1l|MaMb|l2六、同軸度誤差的測量同軸度誤差測量時，將準備好的刃口狀V形塊放置在平板上，并調(diào)整水平；將被測零件基準輪廓要素的中截面（兩端圓柱的中間位置）放置在兩個等高的刃口狀V形塊上，基準軸線由V形塊模擬，如圖8所示。緩慢而均勻地轉(zhuǎn)動工件一周，并觀察百分表指針的擺動，取最大讀數(shù)Mmax與最小讀數(shù)Mmin的差值之半，作為該截面的同軸度誤差測量值。同理，按上述方法測量若干不同截面，轉(zhuǎn)動被測零件，取各截面測得的最大讀數(shù)Mimax與最小讀數(shù)Mimin差值之半中的最大值（絕對值）作為該零件的同軸度誤差。圖8同軸度誤差測量示意圖七、圓跳動和全跳動誤差的測量測量圓跳動誤差時，將被測工件安裝在偏擺儀上，調(diào)整完畢，如圖9所示。轉(zhuǎn)動百分表一周，指示表最大讀數(shù)和最小讀數(shù)差值，即為一個測量值；重復上述測量過程，選取多個截面測量（如圖9截面A—A、B—B、C—C、D—D等），可得到多個測量值，最大的測量值即為圓跳動誤差。圖9圓跳動測量示意圖徑向全跳動的測量方法與徑向圓跳動的測量方法類似，但是在測量過程中，被測零件應連續(xù)回轉(zhuǎn)，且指示表沿基準軸線方向移動，則指示表的最大、最小讀數(shù)差值即為徑向全跳動誤差。通過形狀、位置誤差的簡明測量，節(jié)約了設備