第四節(jié)平行度誤差測(cè)量

§5-4平行度誤差測(cè)量

主要內(nèi)容：1、平行度誤差基本概念

2、平行度誤差測(cè)量方法測(cè)量基準(zhǔn)：測(cè)量方法：

面對(duì)面、線(xiàn)對(duì)面面對(duì)線(xiàn)、線(xiàn)對(duì)線(xiàn)。一、平行度誤差基本概念：平行度誤差：被測(cè)實(shí)際要素相對(duì)于基準(zhǔn)要素平行的理想要素的變動(dòng)量。特征：是理想要素的方向應(yīng)與基準(zhǔn)平行。誤差值：用與基準(zhǔn)保持平行關(guān)系的定向最小區(qū)域的寬度來(lái)表示。類(lèi)型：根據(jù)面與線(xiàn)兩類(lèi)幾何要素的相對(duì)關(guān)系，平行度誤差有四種情況，即：面對(duì)基準(zhǔn)平面、線(xiàn)對(duì)基準(zhǔn)平面、面對(duì)基準(zhǔn)直線(xiàn)、線(xiàn)對(duì)基準(zhǔn)直線(xiàn)。二、平行度誤差測(cè)量方法：測(cè)量基準(zhǔn)：平面或線(xiàn)，常用模擬法體現(xiàn)。面：平板/實(shí)際平面；線(xiàn)：心軸測(cè)量方法：依檢測(cè)原則和基準(zhǔn)體現(xiàn)方法不同，可組成多種測(cè)量方法。有指示器法、水平基準(zhǔn)法、自準(zhǔn)直法、干涉法、量規(guī)法等。（一）、面與面之間的平行度誤差1．指示器測(cè)量法：

指示器在平板上移動(dòng)時(shí)，其測(cè)頭所形成的軌跡即平行于模擬基準(zhǔn)的被測(cè)實(shí)際要素的理想平面。因此指示器示值的最大變動(dòng)量即為平行度誤差。圖5-34指示器測(cè)量法

分別在基準(zhǔn)面和被測(cè)表面沿長(zhǎng)度方向分段測(cè)量，將測(cè)得的值按直線(xiàn)度誤差的方法求出基準(zhǔn)面符合最小條件的理想直線(xiàn)，以該理想直線(xiàn)作為被測(cè)表面的評(píng)定基準(zhǔn)，求得實(shí)際被測(cè)表面的直線(xiàn)度誤差即為平行度誤差。水平儀法測(cè)量平行度2．水平儀測(cè)量法：測(cè)點(diǎn)序號(hào)012345678基準(zhǔn)實(shí)際要素讀數(shù)值（um）0+5+10-5+5-5+10+5+5被測(cè)實(shí)際要素讀數(shù)值（um）0+5+10-5+10+5-10-5+53．?dāng)?shù)據(jù)處理方法：1）圖解法

如圖5-37所示。根據(jù)實(shí)際基準(zhǔn)平面的誤差曲線(xiàn)，按直線(xiàn)度誤差最小區(qū)域判別法，求出理想基準(zhǔn)直線(xiàn)L。接著在被測(cè)實(shí)際表面的誤差曲線(xiàn)上，作出平行于理想基準(zhǔn)直線(xiàn)L的定向最小包容區(qū)域。累計(jì)值（um）0+5+15+10+15+10+20+25+30累計(jì)值（um）0+5+15+10+20+25+15+10+15+30+25+20+15+10+5123456780f=20m累計(jì)值（um）0+5+15+10+15+10+20+25+30測(cè)點(diǎn)序號(hào)012345678累計(jì)值（um）0+5+15+10+20+25+15+10+152）計(jì)算法計(jì)算法是以圖解法為基礎(chǔ)，它是首先根據(jù)理想基準(zhǔn)直線(xiàn)L通過(guò)坐標(biāo)的兩點(diǎn)，用兩點(diǎn)式求L直線(xiàn)方程，再根據(jù)L的斜率，求出被測(cè)表面曲線(xiàn)上通過(guò)距L最高與最低兩點(diǎn)的點(diǎn)斜式直線(xiàn)方程L1和L2，則L1和L2在縱坐標(biāo)軸上的截距差即為被測(cè)實(shí)際要素的平行度誤差f。根據(jù)圖5-37可知理想基準(zhǔn)直線(xiàn)L通過(guò)（2，15）和（8，30）兩點(diǎn)，按兩點(diǎn)式求得斜率K=5/2；根據(jù)點(diǎn)斜式直線(xiàn)方程求平行于L的直線(xiàn)L1和L2，L1和L2分別通過(guò)（5，25）和（7，10）兩點(diǎn)；令分別代入L1和L2方程中，可得L1在y軸上的截距y=12.5m;L2在軸上的截距y2=－7.5m；于是可得平行度誤差為：f=20m。測(cè)點(diǎn)序號(hào)012345678基準(zhǔn)實(shí)際要素L0+5+15+10+15+10+20+25+30被測(cè)實(shí)際要素L’0+5+15+10+20+25+15+10+153）旋轉(zhuǎn)法旋轉(zhuǎn)法較為簡(jiǎn)便易行，首先將基準(zhǔn)實(shí)際要素的統(tǒng)一坐標(biāo)值按直線(xiàn)度誤差旋轉(zhuǎn)法處理符合最小條件后，被測(cè)實(shí)際要素各點(diǎn)坐標(biāo)值同步旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)后被測(cè)要素新的坐標(biāo)值中，最大值和最小值之差即為平行度誤差。 旋轉(zhuǎn)后

0+2.5+10+2.5+5-2.5+5+7.5+10旋轉(zhuǎn)量

ip0-2.5-5-7.5-10-12.5-15-17.5-20旋轉(zhuǎn)量ip0-2.5-5-7.5-10-12.5-15-17.5-20旋轉(zhuǎn)后02.5+10-2.5+10+12.50-7.5-5（二）、線(xiàn)與面之間的平行度測(cè)量方法:線(xiàn)與面之間的平行度誤差測(cè)量方法較多，而最常用的方法是采用模擬基準(zhǔn)，用指示器測(cè)量。類(lèi)型：線(xiàn)對(duì)面和面對(duì)線(xiàn)兩種。線(xiàn)對(duì)面：圖5-38所示是測(cè)量孔的軸線(xiàn)對(duì)底面的平行度。實(shí)際線(xiàn)用心軸模擬，平板為測(cè)量和模擬基準(zhǔn)單指示器法：被測(cè)孔的軸線(xiàn)對(duì)底面的平行度誤差值f可按孔長(zhǎng)L1和兩測(cè)量點(diǎn)間距L2的正比關(guān)系折算為：

采用雙指示器法，按下式計(jì)算平行度誤差。面對(duì)線(xiàn)：

下圖是測(cè)量平面相對(duì)于軸線(xiàn)的平行度誤差裝置。被測(cè)零件通過(guò)心軸支承在等高支架上，調(diào)整高度，使得L1＝L2；然后用指示器在被測(cè)平面上按布點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，經(jīng)過(guò)計(jì)算和評(píng)定，可求得該平面相對(duì)于軸線(xiàn)的平行度誤差值。面相對(duì)線(xiàn)的平行度誤差測(cè)量（三）、線(xiàn)對(duì)線(xiàn)的平行度測(cè)量當(dāng)給定互相垂直的兩個(gè)方向時(shí)，平行度公差帶是兩對(duì)互相垂直的距離分別為t1和t2且平行于基準(zhǔn)直線(xiàn)的兩平行平面之間的區(qū)域。如圖所示，?d孔軸線(xiàn)必須位于公差值為0.1mm和0.2mm且平行于基準(zhǔn)軸線(xiàn)的兩對(duì)平行平面內(nèi)。當(dāng)給定任意方向時(shí)，平行度公差帶是直徑為公差值t且平行于基準(zhǔn)軸線(xiàn)的圓柱面內(nèi)的區(qū)域。如圖所示，?d孔軸線(xiàn)必須位于直徑公差值?

0.1mm，且