演示文稿軸類零件的測(cè)量

演示文稿軸類零件的測(cè)量當(dāng)前第1頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)（優(yōu)選）軸類零件的測(cè)量當(dāng)前第2頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)本節(jié)主要內(nèi)容主要介紹：

四種軸徑測(cè)量方法及軸徑測(cè)量的誤差因素分析（原理、測(cè)量特點(diǎn)、運(yùn)用場(chǎng)合、精度、主要測(cè)量誤差、如何提高測(cè)量精度）要求：通過本節(jié)學(xué)習(xí)能實(shí)際解決軸類零件的檢測(cè)問題（測(cè)量方法的選擇，具體測(cè)量）。重點(diǎn)：萬工顯上測(cè)軸徑的各種方法軸徑測(cè)量誤差分析當(dāng)前第3頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)任務(wù)：軸類零件的測(cè)量測(cè)量對(duì)象和被測(cè)量問題1：軸類零件有哪些？（外形、特點(diǎn)、分類、用途）問題2：測(cè)軸類零件的什么量？測(cè)量單位和標(biāo)準(zhǔn)量長度單位-米高等級(jí)線紋尺高等級(jí)量塊高等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)軸光波波長測(cè)量方法相對(duì)測(cè)量光學(xué)計(jì)、接觸式干涉儀立式測(cè)長儀，測(cè)長機(jī)指示表絕對(duì)測(cè)量萬能測(cè)長儀、測(cè)長機(jī)，萬工顯卡尺、千分尺激光掃描測(cè)徑儀測(cè)量精度（方法精度、影響因素）萬工顯：Δ=±（3+L/200）um光學(xué)計(jì)接觸式干涉儀：同量塊測(cè)長儀：Δ=±（1.5+L/100）um測(cè)長機(jī)：Δ=±（2+L/100）um千分尺：Δ=±5um卡尺：Δ=±20um激光掃描測(cè)徑儀：（5-15）um當(dāng)前第4頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)一．概述

軸類零件尺寸屬于外尺寸，凡能測(cè)外尺寸的量儀都可使用，具體選擇方法、儀器視被測(cè)件的精度、工件的特性、批量大小等定。低精度：通用量具，如三大類。高精度：各種光學(xué)量儀。典型的測(cè)量儀器有立式光學(xué)計(jì)、超級(jí)光學(xué)計(jì)、立式接觸干涉儀、測(cè)長機(jī)、測(cè)長儀等，測(cè)量方法同量塊檢定；測(cè)量位置：上、中、下三截面;X、Y兩方向;

共六個(gè)尺寸。當(dāng)前第5頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第6頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)百分比較儀千分比較儀

雙面百分表杠桿百（千）分表數(shù)顯百（千）分表當(dāng)前第7頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第8頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第9頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第10頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)投影立式光學(xué)計(jì)當(dāng)前第11頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第12頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)精密光學(xué)計(jì)當(dāng)前第13頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第14頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第15頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)測(cè)長機(jī)當(dāng)前第16頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第17頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第18頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第19頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)二.測(cè)量方法（一）.萬能工具顯微鏡上測(cè)量軸徑的方法

萬能工具顯微鏡的光學(xué)系統(tǒng)原理如圖2-10。

圖2-10萬能工具顯微鏡的光學(xué)系統(tǒng)這兩光攔的作用是什么？通常有三組物鏡目鏡有多組，此為測(cè)角目鏡

依瞄準(zhǔn)方式不同，有不同的測(cè)量方法。當(dāng)前第20頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第21頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)

顯微鏡光學(xué)系統(tǒng)當(dāng)前第22頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第23頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第24頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第25頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第26頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第27頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)1．影象法

是最常用的非接觸測(cè)量方法，利用儀器目鏡分劃板上的刻線對(duì)工件影象進(jìn)行瞄準(zhǔn)，讀出相應(yīng)讀數(shù)，既可以測(cè)得內(nèi)、外尺寸。Y1Y2d=|Y1-Y2|當(dāng)前第28頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)（1）測(cè)量過程：

調(diào)光圈(影響及對(duì)象）、調(diào)視度、調(diào)焦、瞄準(zhǔn)，測(cè)量。

最佳光圈：

實(shí)際光源非點(diǎn)光源，使成象光束不平行，將對(duì)曲面輪廓的測(cè)量帶來誤差。須按被測(cè)工件的曲率半徑調(diào)整光圈，以減小成象誤差。最佳光圈的大小可在儀器說明書中查得或通過實(shí)驗(yàn)近似公式計(jì)算求得。當(dāng)前第29頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)（2）誤差因素及減少方法：瞄準(zhǔn)——半寬壓線、由工件外向內(nèi)調(diào)焦——注意方法步驟，用焦距規(guī)誤差為負(fù)偏差讀數(shù)——盡量在中間阿貝誤差——盡量串聯(lián)，若并聯(lián)盡量靠近標(biāo)尺。溫度——定溫（3）影象法測(cè)量的特點(diǎn)：簡單、方便、能保證一定的精度，應(yīng)用廣泛當(dāng)前第30頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)2．測(cè)量刀法（１）原理：用直刃測(cè)量刀接觸測(cè)量軸徑，在測(cè)量刀上距刃口0.3mm處有一條平行于刃口的細(xì)刻線，在工具顯微鏡上測(cè)量時(shí)，用這條細(xì)刻線與測(cè)角目鏡中米字中心線平行的第一條虛線對(duì)線瞄準(zhǔn)讀數(shù)。0.3當(dāng)前第31頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)（２）目的：提高測(cè)量精度。較之半寬壓線瞄準(zhǔn)，瞄準(zhǔn)精度提高一倍。無光圈影響（３）測(cè)量時(shí)的注意點(diǎn)：測(cè)量時(shí)必須用3倍物鏡，測(cè)角目鏡；正確對(duì)刀（采用該種方法測(cè)量關(guān)鍵的一步）測(cè)量刀的磨損應(yīng)修正。由于此法操作麻煩，一般很少采用。當(dāng)前第32頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)3．干涉測(cè)量法目的：提高瞄準(zhǔn)精度(瞄準(zhǔn)精度和測(cè)量刀法同)，無光圈影響，減低對(duì)工件表面質(zhì)量要求。實(shí)現(xiàn)方法：微小孔照明干涉法、斜照明干涉法。（1）微小孔照明干涉法就是利用干涉條紋來對(duì)被測(cè)件進(jìn)行瞄準(zhǔn)和測(cè)量的（圖2-13）。

干涉條紋的產(chǎn)生是羅埃鏡干涉原理。

當(dāng)前第33頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)第一條干涉條紋和輪廓的距離b與被測(cè)工件曲率半徑有關(guān)，需事先通過實(shí)驗(yàn)得出b—R對(duì)照表，供測(cè)量時(shí)采用。從而影響了該法的推廣應(yīng)用。微小照明孔徑光圈如圖2-14所示。當(dāng)前第34頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)

用該方法，b值是一個(gè)定值，能有效解決方法(1)的不足，用于相對(duì)測(cè)量，較為實(shí)用。

（2）斜照明干涉法干涉原理如圖2-15所示。當(dāng)前第35頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)光束以角入射，其值為：

tan=a/fb值為：

b=λ/2sin式中—光源波長

為了使軸徑測(cè)量時(shí)，相對(duì)邊均能接受斜照明，利用上述原理設(shè)計(jì)的實(shí)用方案為雙光束斜照明裝置(如圖2-16)。當(dāng)前第36頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)（二）臥式（萬能）測(cè)長儀測(cè)外尺寸

臥式測(cè)長儀是按照阿貝原則設(shè)計(jì)制造的，讀數(shù)裝置原理和立式測(cè)長儀相同，但臥式測(cè)長儀可測(cè)內(nèi)、外尺寸，不僅對(duì)光滑孔、軸，甚至內(nèi)、外螺紋均能測(cè)量，所以又名萬能測(cè)長儀。當(dāng)前第37頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)1．主要技術(shù)參數(shù)2．儀器結(jié)構(gòu)底座：儀器基礎(chǔ)，上有導(dǎo)軌，用于安裝測(cè)量座（阿貝頭）、尾架。測(cè)量座：

測(cè)量軸1（內(nèi)裝分度值為1mm，長100mm的玻璃刻度尺）；測(cè)微讀數(shù)顯微鏡，分度值為1um；重錘懸掛機(jī)構(gòu)：產(chǎn)生內(nèi)、外測(cè)力；測(cè)量桿：可裝不同測(cè)帽；微動(dòng)裝置、照明裝置等。尾座：尾架、尾管（有微動(dòng)手輪和可裝不同形狀的測(cè)頭的測(cè)桿）。萬能工作臺(tái)：有5個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)，既升降、橫向、縱向的運(yùn)動(dòng)，繞垂直軸的轉(zhuǎn)動(dòng)和繞其橫軸的擺動(dòng)。當(dāng)前第38頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)3．主要誤差因素4．測(cè)量時(shí)的注意點(diǎn)：測(cè)量力方向調(diào)整（內(nèi)外尺寸不同）；測(cè)頭的選擇與調(diào)整（點(diǎn)接觸、找轉(zhuǎn)折點(diǎn)）；工件的定位調(diào)整（穩(wěn)定可靠、阿貝原則）。當(dāng)前第39頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)（三）、V形塊上測(cè)軸徑設(shè)備：V形鐵、測(cè)微表方法：三點(diǎn)測(cè)量法原理：如圖2-18α角大些好還是小點(diǎn)好？則：式中：

K=(1+sinα)/(2sinα)當(dāng)前第40頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)V形鐵半角

α=30°時(shí)，K=1.5；

α=45°時(shí)，K=1.2；

α=90°時(shí)，K=1，就使三點(diǎn)測(cè)量變成了二點(diǎn)測(cè)量。應(yīng)用:

（1）帶有奇數(shù)溝槽的刀具，如絲錐、銑刀等；（2）光滑圓柱工件，測(cè)量其帶有奇數(shù)棱的形狀誤差當(dāng)前第41頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)（四）、激光掃描法測(cè)量直徑原理：如圖2-19。

d=t*Vs若物體運(yùn)動(dòng)，對(duì)測(cè)量結(jié)果是否有影響？當(dāng)前第42頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)特點(diǎn)：非接觸可測(cè)軟、熱、透明、運(yùn)動(dòng)的物體；同時(shí)測(cè)量若干個(gè)被測(cè)物；掃描光束的直徑不影響測(cè)量。（為什么？）應(yīng)用：外尺寸的測(cè)量。大直徑的測(cè)量：圖2-19的測(cè)量范圍受到透鏡尺寸的限制，為此設(shè)計(jì)了圖2-20的結(jié)構(gòu)，適用于大尺寸的測(cè)量。誤差因素：對(duì)準(zhǔn)誤差，運(yùn)動(dòng)誤差，大氣擾動(dòng)，溫度，表面粗糙度等當(dāng)前第43頁\共有45頁\編于星期二\11點(diǎn)三．軸徑測(cè)量中的誤差分析

軸徑測(cè)量中影響測(cè)量誤差的因素很多（如儀器、標(biāo)準(zhǔn)器、溫度、測(cè)力等），在此僅討論定位和接觸測(cè)量中，測(cè)頭形式不同而引起的測(cè)量誤差。1．兩測(cè)量點(diǎn)的連線不通過被測(cè)軸的直徑用卡尺、千分尺、各種指示式量儀等測(cè)軸徑都是二點(diǎn)接觸，如兩測(cè)點(diǎn)的連線不通過被測(cè)軸的直徑，測(cè)出的直徑小于實(shí)際軸徑，如圖2—21a所示。當(dāng)前第44頁\共