項(xiàng)目二幾何公差和幾何誤差檢測

1、項(xiàng)目二幾何公差和幾何誤差檢測項(xiàng)目二幾何公差和幾何誤差檢測 任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差 任務(wù)任務(wù)2用指示表測量零件的平面度誤差用指示表測量零件的平面度誤差 任務(wù)任務(wù)3用兩點(diǎn)法、三點(diǎn)法測量零件的圓度誤差用兩點(diǎn)法、三點(diǎn)法測量零件的圓度誤差 任務(wù)任務(wù)4用指示表測量零件的平行度和垂直度誤差用指示表測量零件的平行度和垂直度誤差 任務(wù)任務(wù)5用指示表測量鍵槽對稱度誤差用指示表測量鍵槽對稱度誤差 任務(wù)任務(wù)6用偏擺檢測儀測量軸的徑向圓跳動(dòng)和全跳用偏擺檢測儀測量軸的徑向圓跳動(dòng)和全跳動(dòng)動(dòng) 7拓展知識拓展知識任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差

2、差1. 1學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1)掌握形狀公差及公差帶掌握形狀公差及公差帶;2)掌握直線度公差的判定方法掌握直線度公差的判定方法;3)掌握用自準(zhǔn)直儀測量零件直線度誤差的原理和方法掌握用自準(zhǔn)直儀測量零件直線度誤差的原理和方法;4)掌握節(jié)距法測量直線度誤差的數(shù)據(jù)處理方法。掌握節(jié)距法測量直線度誤差的數(shù)據(jù)處理方法。1. 2任務(wù)描述任務(wù)描述用自準(zhǔn)直儀測量橋尺的直線度誤差。用自準(zhǔn)直儀測量橋尺的直線度誤差。1. 3任務(wù)分析任務(wù)分析 直線度誤差主要針對長度較長、直線度要求較高的零件，如機(jī)床導(dǎo)直線度誤差主要針對長度較長、直線度要求較高的零件，如機(jī)床導(dǎo)軌。在實(shí)驗(yàn)室條件下，我們采用橋尺軌。在實(shí)驗(yàn)室條件下，我們采用橋尺(

3、模擬機(jī)床導(dǎo)軌模擬機(jī)床導(dǎo)軌)來測量直線度誤來測量直線度誤差。如圖差。如圖2一一1所示，橋尺長所示，橋尺長1 200 mm，取跨距，取跨距L =100 mm，用分度，用分度值為值為1的自準(zhǔn)直儀采用節(jié)距法進(jìn)行測量。的自準(zhǔn)直儀采用節(jié)距法進(jìn)行測量。下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差1. 4相關(guān)知識相關(guān)知識1. 4. 1幾何公差概述幾何公差概述1.幾何公差的研究對象幾何公差的研究對象幾何公差的研究對象是構(gòu)成零件幾何特征的點(diǎn)、線、面，這些點(diǎn)、線幾何公差的研究對象是構(gòu)成零件幾何特征的點(diǎn)、線、面，這些點(diǎn)、線、面統(tǒng)稱為幾何要素。一般在研究形狀公差時(shí)，涉及的對象有線和面

4、、面統(tǒng)稱為幾何要素。一般在研究形狀公差時(shí)，涉及的對象有線和面兩類要素，在研究位置公差時(shí)，涉及的對象有點(diǎn)、線和面三類要素。兩類要素，在研究位置公差時(shí)，涉及的對象有點(diǎn)、線和面三類要素。幾何公差就是研究這些幾何要素在形狀及其相互之間方向或位置方面幾何公差就是研究這些幾何要素在形狀及其相互之間方向或位置方面的精度問題。幾何要素可從不同角度來分類的精度問題。幾何要素可從不同角度來分類: (1)按結(jié)構(gòu)特征分類按結(jié)構(gòu)特征分類 1）組成要素。組成要素即構(gòu)成零件外形的具體要素，如圖）組成要素。組成要素即構(gòu)成零件外形的具體要素，如圖2一一2 (a)中的球面、圓錐面、端平面、圓柱面、錐頂、素線。中的球面、圓錐面、端

5、平面、圓柱面、錐頂、素線。 2)導(dǎo)出要素。由一個(gè)或幾個(gè)組成要素得到的中心點(diǎn)、中心線、中心導(dǎo)出要素。由一個(gè)或幾個(gè)組成要素得到的中心點(diǎn)、中心線、中心面稱為導(dǎo)出要素。其特點(diǎn)是它不能為人們直接感覺到，而是通過相應(yīng)面稱為導(dǎo)出要素。其特點(diǎn)是它不能為人們直接感覺到，而是通過相應(yīng)的組成要素才能體現(xiàn)出來，如圖的組成要素才能體現(xiàn)出來，如圖2一一2(a)中的軸線和球心。中的軸線和球心。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差 (2)按存在狀態(tài)分類按存在狀態(tài)分類 1)實(shí)際實(shí)際(組成組成)要素。接近實(shí)際要素。接近實(shí)際(組成組成)要素所限定的工件實(shí)際表面組要素所限定的工件實(shí)

6、際表面組成要素部分，這些要素不同程度上存在誤差。成要素部分，這些要素不同程度上存在誤差。 2)公稱要素。按設(shè)計(jì)要求確定的理論正確要素稱為公稱要素。它是公稱要素。按設(shè)計(jì)要求確定的理論正確要素稱為公稱要素。它是圖樣給出的點(diǎn)、線、面的理想形態(tài)圖樣給出的點(diǎn)、線、面的理想形態(tài);它不存在任何誤差，是絕對正確它不存在任何誤差，是絕對正確的幾何要素。公稱要素又分為公稱組成要素和公稱導(dǎo)出要素。的幾何要素。公稱要素又分為公稱組成要素和公稱導(dǎo)出要素。 (3)按所處地位分類按所處地位分類 1)被測要素。被測要素即圖樣中給出的幾何公差要求的要素，是測被測要素。被測要素即圖樣中給出的幾何公差要求的要素，是測量的對象，如圖

7、量的對象，如圖2 -2 (b)中外圓表面及其軸線、臺階端面。中外圓表面及其軸線、臺階端面。 2)基準(zhǔn)要素。用來確定理想被測要素的方向和位置的要素稱為基準(zhǔn)基準(zhǔn)要素。用來確定理想被測要素的方向和位置的要素稱為基準(zhǔn)要素，如圖要素，如圖2一一2(b)中的內(nèi)孔軸線。中的內(nèi)孔軸線。 上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差(4)按功能關(guān)系分類按功能關(guān)系分類 1)單一要素。單一要素是僅對要素本身給出形狀公差要求的要素，單一要素。單一要素是僅對要素本身給出形狀公差要求的要素，如圖如圖2一一2(b)中的外圓表面。中的外圓表面。 2)關(guān)聯(lián)要素。關(guān)聯(lián)要素是對基準(zhǔn)要素有

8、功能關(guān)系要求而給出位置公差關(guān)聯(lián)要素。關(guān)聯(lián)要素是對基準(zhǔn)要素有功能關(guān)系要求而給出位置公差要求的要素，如圖要求的要素，如圖2 -2 (b)中的臺階端面及外圓軸線。中的臺階端面及外圓軸線。 2.幾何公差項(xiàng)目及其符號幾何公差項(xiàng)目及其符號 GB/T 1182-2008規(guī)定了幾何公差的特征項(xiàng)目，各幾何公差項(xiàng)目的規(guī)定了幾何公差的特征項(xiàng)目，各幾何公差項(xiàng)目的名稱及其符號見表名稱及其符號見表2. 1?，F(xiàn)行附加符號見表。現(xiàn)行附加符號見表2. 2 3.幾何公差帶幾何公差帶 幾何公差帶是由一個(gè)或幾個(gè)理想的幾何線或面所限定的、由線性公幾何公差帶是由一個(gè)或幾個(gè)理想的幾何線或面所限定的、由線性公差值表示其大小的區(qū)域。它體現(xiàn)了被

9、測要素的設(shè)計(jì)要求，也是加工和差值表示其大小的區(qū)域。它體現(xiàn)了被測要素的設(shè)計(jì)要求，也是加工和檢驗(yàn)的根據(jù)。幾何公差帶具有形狀、大小、位置、方向四個(gè)要素。檢驗(yàn)的根據(jù)。幾何公差帶具有形狀、大小、位置、方向四個(gè)要素。 上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差(1)幾何公差帶的形狀幾何公差帶的形狀 幾何公差帶的形狀是指限制被測要素變動(dòng)的包容區(qū)域的理想形狀，幾何公差帶的形狀是指限制被測要素變動(dòng)的包容區(qū)域的理想形狀，它是由被測要素的理想形狀和給定的公差特征項(xiàng)目所確定的，幾何公它是由被測要素的理想形狀和給定的公差特征項(xiàng)目所確定的，幾何公差帶的主要形狀有差帶的主要形狀

10、有11種，如圖種，如圖2-3所示。所示。 (2)幾何公差帶的大小幾何公差帶的大小 幾何公差帶的大小指理想包容區(qū)域的寬度或者直徑，如圖幾何公差帶的大小指理想包容區(qū)域的寬度或者直徑，如圖2一一3中中的的t，t、St等數(shù)值。等數(shù)值。 (3)幾何公差帶的方向幾何公差帶的方向 幾何公差帶的方向就是評定被測要素誤差的方向。對于方向、位置幾何公差帶的方向就是評定被測要素誤差的方向。對于方向、位置公差帶而言，公差帶的方向就是公差框格指引線箭頭所指示的方向公差帶而言，公差帶的方向就是公差框格指引線箭頭所指示的方向;對于形狀公差帶，在設(shè)計(jì)時(shí)不做出規(guī)定，其方向遵守最小條件原則。對于形狀公差帶，在設(shè)計(jì)時(shí)不做出規(guī)定，其

11、方向遵守最小條件原則。 上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差(4)幾何公差帶的位置幾何公差帶的位置 幾何公差帶的位置，對于位置公差以及多數(shù)跳動(dòng)公差，由設(shè)計(jì)者確幾何公差帶的位置，對于位置公差以及多數(shù)跳動(dòng)公差，由設(shè)計(jì)者確定，與被測要素的實(shí)際狀況無關(guān)，可以稱為位置固定的公差帶定，與被測要素的實(shí)際狀況無關(guān)，可以稱為位置固定的公差帶;對于對于形狀公差、方向公差和少數(shù)跳動(dòng)公差，項(xiàng)目本身并不規(guī)定公差帶位置形狀公差、方向公差和少數(shù)跳動(dòng)公差，項(xiàng)目本身并不規(guī)定公差帶位置，其位置隨被測實(shí)際要素的形狀和有關(guān)尺寸的大小而改變，可以稱為，其位置隨被測實(shí)際要素的形狀和有關(guān)

12、尺寸的大小而改變，可以稱為位置浮動(dòng)的公差帶。位置浮動(dòng)的公差帶。 4.幾何公差的標(biāo)注幾何公差的標(biāo)注 在技術(shù)圖樣上，幾何公差應(yīng)采用代號標(biāo)注。只有在無法采用代號標(biāo)在技術(shù)圖樣上，幾何公差應(yīng)采用代號標(biāo)注。只有在無法采用代號標(biāo)注時(shí)才允許在技術(shù)要求中用文字說明幾何公差要求。幾何公差代號主注時(shí)才允許在技術(shù)要求中用文字說明幾何公差要求。幾何公差代號主要包括要包括:幾何公差有關(guān)項(xiàng)目符號，幾何公差框格和指引線，幾何公差幾何公差有關(guān)項(xiàng)目符號，幾何公差框格和指引線，幾何公差數(shù)值及相關(guān)符號，基準(zhǔn)符號。幾何公差框格圖樣布置要求水平或垂直數(shù)值及相關(guān)符號，基準(zhǔn)符號。幾何公差框格圖樣布置要求水平或垂直(指引線彎折次數(shù)不能超過指引

13、線彎折次數(shù)不能超過2次次)，如圖，如圖2一一4所示。所示。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差 (1)公差框格公差框格 GB/T 1182-2008規(guī)定了幾何公差要求的公差框格形狀應(yīng)為矩形方框規(guī)定了幾何公差要求的公差框格形狀應(yīng)為矩形方框，含兩格或多格，含兩格或多格;公差框格的高度為字體高的公差框格的高度為字體高的2倍，第一格寬度應(yīng)等于倍，第一格寬度應(yīng)等于框格的高度，第二格寬度應(yīng)與標(biāo)注內(nèi)容的長度相適應(yīng)，第三格及以后框格的高度，第二格寬度應(yīng)與標(biāo)注內(nèi)容的長度相適應(yīng)，第三格及以后各格各格(如屬需要如屬需要)的寬度需與有關(guān)字母的寬度相適應(yīng)。無基準(zhǔn)要求的

14、形的寬度需與有關(guān)字母的寬度相適應(yīng)。無基準(zhǔn)要求的形狀公差，公差框格僅兩格狀公差，公差框格僅兩格;有基準(zhǔn)要求的方向或位置公差，公差框格為有基準(zhǔn)要求的方向或位置公差，公差框格為三格至五格，如圖三格至五格，如圖2一一5所示所示 注意事項(xiàng)注意事項(xiàng):1)公差帶形狀為圓形或圓柱形，公差值前加公差帶形狀為圓形或圓柱形，公差值前加“”;公差帶形狀為球形，公差帶形狀為球形，公差值前加公差值前加S”，如圖，如圖2一一6所示。所示。 2)一個(gè)以上要素為被測要素，在框格上方表明數(shù)量，如圖一個(gè)以上要素為被測要素，在框格上方表明數(shù)量，如圖2一一7所示。所示。 3)同一要素具有兩項(xiàng)或多項(xiàng)公差要求，可將框格重疊，如圖同一要素具

15、有兩項(xiàng)或多項(xiàng)公差要求，可將框格重疊，如圖2一一8所示所示 4)若要求在公差帶內(nèi)進(jìn)一步限定被測要素的形狀，應(yīng)在公差框格的下若要求在公差帶內(nèi)進(jìn)一步限定被測要素的形狀，應(yīng)在公差框格的下方注明，如圖方注明，如圖2一一9所示所示上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差 (2)基準(zhǔn)符號基準(zhǔn)符號 與基準(zhǔn)要素相關(guān)的基準(zhǔn)用一個(gè)大寫字母表示。字母標(biāo)注在基準(zhǔn)方格與基準(zhǔn)要素相關(guān)的基準(zhǔn)用一個(gè)大寫字母表示。字母標(biāo)注在基準(zhǔn)方格內(nèi)，與一個(gè)涂黑的或空白的三角形相連以表示基準(zhǔn)內(nèi)，與一個(gè)涂黑的或空白的三角形相連以表示基準(zhǔn);基準(zhǔn)字母標(biāo)注在基準(zhǔn)字母標(biāo)注在方格內(nèi)，涂黑和空白的基準(zhǔn)三角形含義

16、相同。方格內(nèi)，涂黑和空白的基準(zhǔn)三角形含義相同。 基準(zhǔn)符號的組成如圖基準(zhǔn)符號的組成如圖2一一10所示。所示。 注意事項(xiàng)注意事項(xiàng): 1)方框內(nèi)大寫字母必須豎直書寫方框內(nèi)大寫字母必須豎直書寫; 2)為了避免混淆和誤解，基準(zhǔn)字母盡量不采用為了避免混淆和誤解，基準(zhǔn)字母盡量不采用E, F, I, J, L, M, 0, P, R等等9個(gè)字母，也不能與向視圖字母重合。個(gè)字母，也不能與向視圖字母重合。 (3)被測要素的標(biāo)注法被測要素的標(biāo)注法 依據(jù)被測要素是組成要素還是導(dǎo)出要素，標(biāo)注方法可概括為下述兩依據(jù)被測要素是組成要素還是導(dǎo)出要素，標(biāo)注方法可概括為下述兩種情況種情況: 上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀

17、測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差1)被測要素為組成要素被測要素為組成要素:箭頭指向幾何要素輪廓線或其延長線，且必箭頭指向幾何要素輪廓線或其延長線，且必須與尺寸線錯(cuò)開，必要時(shí)可采用引出線，如圖須與尺寸線錯(cuò)開，必要時(shí)可采用引出線，如圖2一一11所示。所示。 2)被測要素為導(dǎo)出要素被測要素為導(dǎo)出要素:帶箭頭的指引線應(yīng)與尺寸線對齊，且可以帶箭頭的指引線應(yīng)與尺寸線對齊，且可以替代尺寸線的一個(gè)箭頭，如圖替代尺寸線的一個(gè)箭頭，如圖2一一12所示所示 3)被測要素為局部要素被測要素為局部要素:如只以要素的某一局部作被測要素，則應(yīng)用如只以要素的某一局部作被測要素，則應(yīng)用粗點(diǎn)劃線表示出該部分并加

18、注尺寸，如圖粗點(diǎn)劃線表示出該部分并加注尺寸，如圖2一一13所示。所示。 (4)基準(zhǔn)要素的標(biāo)注方法基準(zhǔn)要素的標(biāo)注方法 基準(zhǔn)要素的標(biāo)注要采用基準(zhǔn)符號，標(biāo)注時(shí)要注意以下內(nèi)容基準(zhǔn)要素的標(biāo)注要采用基準(zhǔn)符號，標(biāo)注時(shí)要注意以下內(nèi)容: 1)基準(zhǔn)要素為組成要素，如輪廓線或平面，此時(shí)基準(zhǔn)符號的三角形基準(zhǔn)要素為組成要素，如輪廓線或平面，此時(shí)基準(zhǔn)符號的三角形應(yīng)位于該要素的輪廓線或其延長線上，并且連線必須與尺寸線明顯錯(cuò)應(yīng)位于該要素的輪廓線或其延長線上，并且連線必須與尺寸線明顯錯(cuò)開開;對于實(shí)際的基準(zhǔn)表面，可以用帶點(diǎn)的參考線把該表面引出，基準(zhǔn)對于實(shí)際的基準(zhǔn)表面，可以用帶點(diǎn)的參考線把該表面引出，基準(zhǔn)符號的三角形位于這條參考線

19、上?；鶞?zhǔn)要素為組成要素的標(biāo)注如圖符號的三角形位于這條參考線上?；鶞?zhǔn)要素為組成要素的標(biāo)注如圖2一一14所示。所示。 上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差2)基準(zhǔn)要素為軸線和中心平面等導(dǎo)出要素時(shí)，基準(zhǔn)符號的連線對準(zhǔn)尺基準(zhǔn)要素為軸線和中心平面等導(dǎo)出要素時(shí)，基準(zhǔn)符號的連線對準(zhǔn)尺寸線，基準(zhǔn)符號可以代替尺寸線的一個(gè)箭頭，如圖寸線，基準(zhǔn)符號可以代替尺寸線的一個(gè)箭頭，如圖2一一15所示。所示。 3)對于由兩個(gè)同類要素構(gòu)成而作為一個(gè)基準(zhǔn)使用的公共基準(zhǔn)軸線、對于由兩個(gè)同類要素構(gòu)成而作為一個(gè)基準(zhǔn)使用的公共基準(zhǔn)軸線、公共基準(zhǔn)中心平面等公共基準(zhǔn)，應(yīng)對兩個(gè)同類要素分別標(biāo)

20、注基準(zhǔn)符號公共基準(zhǔn)中心平面等公共基準(zhǔn)，應(yīng)對兩個(gè)同類要素分別標(biāo)注基準(zhǔn)符號，在公差框格的第三或以后格中填寫用短橫線隔開的字母，如圖，在公差框格的第三或以后格中填寫用短橫線隔開的字母，如圖2一一16 (a)所示。對兩個(gè)或多個(gè)要素組成的多基準(zhǔn)體系，表示基準(zhǔn)的大寫所示。對兩個(gè)或多個(gè)要素組成的多基準(zhǔn)體系，表示基準(zhǔn)的大寫字母按基準(zhǔn)優(yōu)先順序填寫在公差框格第三及以后格中，如圖字母按基準(zhǔn)優(yōu)先順序填寫在公差框格第三及以后格中，如圖2一一16 (b)所示。所示。 4)基準(zhǔn)要素為局部要素基準(zhǔn)要素為局部要素:如只以要素的某一局部作基準(zhǔn)要素，則應(yīng)如只以要素的某一局部作基準(zhǔn)要素，則應(yīng)用粗點(diǎn)劃線表示出該部分并加注尺寸，如圖用粗

21、點(diǎn)劃線表示出該部分并加注尺寸，如圖2一一17所示。所示。 (5)常用的簡化標(biāo)注方法常用的簡化標(biāo)注方法 1)同一被測要素具有幾項(xiàng)幾何公差要求，可將這幾項(xiàng)要求的公差框同一被測要素具有幾項(xiàng)幾何公差要求，可將這幾項(xiàng)要求的公差框格重疊繪出，只用一條指引線指向被測要素，如圖格重疊繪出，只用一條指引線指向被測要素，如圖2一一18所示。所示。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差 2)當(dāng)若干個(gè)分離要素分別有相同的公差帶時(shí)，可以只使用一個(gè)公差框當(dāng)若干個(gè)分離要素分別有相同的公差帶時(shí)，可以只使用一個(gè)公差框格，由該框格的一端引出一條指引線，從這一條指引線再繪出幾個(gè)帶格

22、，由該框格的一端引出一條指引線，從這一條指引線再繪出幾個(gè)帶箭頭的連線，分別指向每個(gè)被測要素，如圖箭頭的連線，分別指向每個(gè)被測要素，如圖2一一19所示所示(a)所示。當(dāng)若所示。當(dāng)若干個(gè)分離要素有公共公差帶時(shí)，應(yīng)在公差值后面注明干個(gè)分離要素有公共公差帶時(shí)，應(yīng)在公差值后面注明CZ,如圖如圖2一一19所示所示(b)所示所示3)多個(gè)同類要素具有同一項(xiàng)公差要求，如對成組要素，可以只標(biāo)注一多個(gè)同類要素具有同一項(xiàng)公差要求，如對成組要素，可以只標(biāo)注一個(gè)要素，同時(shí)在公差框格上方寫明成組要素的數(shù)量標(biāo)記及其他相關(guān)要個(gè)要素，同時(shí)在公差框格上方寫明成組要素的數(shù)量標(biāo)記及其他相關(guān)要求，如圖求，如圖2一一20所示。所示。 (6

23、)理論正確尺寸理論正確尺寸當(dāng)給出一個(gè)或一組要素的位置、方向或輪廓度公差時(shí)，分別用來確定當(dāng)給出一個(gè)或一組要素的位置、方向或輪廓度公差時(shí)，分別用來確定其理論正確位置、方向或輪廓的尺寸，稱為理論正確尺寸，代號為其理論正確位置、方向或輪廓的尺寸，稱為理論正確尺寸，代號為TED TE D也用以確定基準(zhǔn)體系中各基準(zhǔn)之間的方向、位置關(guān)系也用以確定基準(zhǔn)體系中各基準(zhǔn)之間的方向、位置關(guān)系;TED沒有沒有公差，并標(biāo)注在一個(gè)方框中，如圖公差，并標(biāo)注在一個(gè)方框中，如圖2一一20所示。所示。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差 1.4.2形狀公差及其公差帶形狀公差及其公

24、差帶 1.形狀公差帶的定義及分類形狀公差帶的定義及分類 形狀公差是指單一實(shí)際要素的形狀所允許的變動(dòng)全量。形狀公差帶形狀公差是指單一實(shí)際要素的形狀所允許的變動(dòng)全量。形狀公差帶用以限制實(shí)際要素變動(dòng)的區(qū)域。形狀公差沒有基準(zhǔn)要求，其公差帶是用以限制實(shí)際要素變動(dòng)的區(qū)域。形狀公差沒有基準(zhǔn)要求，其公差帶是浮動(dòng)的。形狀公差有直線度、平面度、圓度、圓柱度、線輪廓度、面浮動(dòng)的。形狀公差有直線度、平面度、圓度、圓柱度、線輪廓度、面輪廓度輪廓度6個(gè)項(xiàng)目。個(gè)項(xiàng)目。 (1)直線度直線度 直線度公差用于限制平面內(nèi)或空間直線的形狀誤差。根據(jù)零件的功直線度公差用于限制平面內(nèi)或空間直線的形狀誤差。根據(jù)零件的功能要求不同，可分別提

25、出給定平面內(nèi)、給定方向上和任意方向上的直能要求不同，可分別提出給定平面內(nèi)、給定方向上和任意方向上的直線度要求。線度要求。 1)在給定平面內(nèi)，公差帶是距離為公差值在給定平面內(nèi)，公差帶是距離為公差值t的兩平行直線之間的區(qū)的兩平行直線之間的區(qū)域。如圖域。如圖2一一21所示，表示被測表面的素線必須位于平行于圖樣所示所示，表示被測表面的素線必須位于平行于圖樣所示投影面內(nèi)且距離為公差值投影面內(nèi)且距離為公差值0. 05 mm的兩平行直線內(nèi)。的兩平行直線內(nèi)。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差 2)在給定方向上。在給定方向上。 給定一個(gè)方向，公差帶是距離為公

26、差值給定一個(gè)方向，公差帶是距離為公差值t的兩平行平面之間的區(qū)域的兩平行平面之間的區(qū)域。如圖。如圖2一一22 (a)所示，表示兩平面相交的棱線只在一個(gè)方向上給出了所示，表示兩平面相交的棱線只在一個(gè)方向上給出了直線度要求，該棱線必須位于距離為公差值直線度要求，該棱線必須位于距離為公差值0. 02 mm的兩平行平面的兩平行平面之間。之間。 給定相互垂直的兩個(gè)方向，公差帶是距離分別為公差值，和給定相互垂直的兩個(gè)方向，公差帶是距離分別為公差值，和tz的的兩組平行平面之間的區(qū)域。如圖兩組平行平面之間的區(qū)域。如圖2 -22 (b)所示，表示被測表面的素線所示，表示被測表面的素線必須位于相互垂直且距離分別為公

27、差值必須位于相互垂直且距離分別為公差值0. 1 mm和和0. 2 mm的兩組平的兩組平行平面之間行平面之間(四棱柱四棱柱)。 3)在任意方向上，公差帶是直徑為公差值在任意方向上，公差帶是直徑為公差值t的圓柱面內(nèi)的區(qū)域。如的圓柱面內(nèi)的區(qū)域。如圖圖2 - 23所示，被測圓柱面的軸線必須位于直徑為公差值小所示，被測圓柱面的軸線必須位于直徑為公差值小0. 08 mm的圓柱面內(nèi)。的圓柱面內(nèi)。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差 (2)平面度平面度 平面度公差用于限制被測實(shí)際平面的形狀誤差，公差帶是距離為公平面度公差用于限制被測實(shí)際平面的形狀誤差，公差帶

28、是距離為公差值差值t的兩平行平面之間的區(qū)域。如圖的兩平行平面之間的區(qū)域。如圖2 - 24所示，表示被測表面必須所示，表示被測表面必須位于距離為公差值位于距離為公差值0. 08 mm的兩平行平面之間。的兩平行平面之間。 (3)圓度圓度 圓度公差用于限制實(shí)際被測零件截面圓的形狀變動(dòng)，公差帶是在同圓度公差用于限制實(shí)際被測零件截面圓的形狀變動(dòng)，公差帶是在同一正截面上，半徑差為公差值一正截面上，半徑差為公差值t的兩同心圓之間的區(qū)域。如圖的兩同心圓之間的區(qū)域。如圖2一一25 ( a )所示，被測圓柱面任一正截面的圓周必須位于半徑差為公差值所示，被測圓柱面任一正截面的圓周必須位于半徑差為公差值0. 03 m

29、m的兩同心圓之間的兩同心圓之間;如圖如圖2一一25 (b)所示，要求被測圓錐面任一正所示，要求被測圓錐面任一正截面上的圓周必須位于半徑差為公差值截面上的圓周必須位于半徑差為公差值0. 03 mm的兩個(gè)同心圓之間的兩個(gè)同心圓之間。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差 (4)圓柱度圓柱度 圓柱度公差用于限制實(shí)際被測圓柱面的形狀變動(dòng)，公差帶是半徑差圓柱度公差用于限制實(shí)際被測圓柱面的形狀變動(dòng)，公差帶是半徑差為公差值為公差值t的兩同軸圓柱面之間的區(qū)域。如圖的兩同軸圓柱面之間的區(qū)域。如圖2 - 26所示，表示被測圓所示，表示被測圓柱面必須位于公差值為柱面

30、必須位于公差值為0. 1 mm的兩同軸圓柱面之間。圓柱度能對圓的兩同軸圓柱面之間。圓柱度能對圓柱面縱、橫截面各種形狀誤差進(jìn)行綜合控制。柱面縱、橫截面各種形狀誤差進(jìn)行綜合控制。 (5)線輪廓度線輪廓度(無基準(zhǔn)要求無基準(zhǔn)要求) 線輪廓度公差用來限制平面曲線或者曲面的截面輪廓的形狀變動(dòng)，線輪廓度公差用來限制平面曲線或者曲面的截面輪廓的形狀變動(dòng)，其公差帶是包絡(luò)一系列直徑為公差值其公差帶是包絡(luò)一系列直徑為公差值t的圓的兩包絡(luò)線之間的區(qū)域。的圓的兩包絡(luò)線之間的區(qū)域。諸圓的圓心位于具有理論正確幾何形狀的線上。如圖諸圓的圓心位于具有理論正確幾何形狀的線上。如圖2一一27所示，表所示，表示在平行于圖樣所示投影面

31、的任一截面上，被測輪廓線必須位于包絡(luò)示在平行于圖樣所示投影面的任一截面上，被測輪廓線必須位于包絡(luò)一系列直徑為公差值一系列直徑為公差值0. 04 mm且圓心位于具有理論正確幾何形狀的且圓心位于具有理論正確幾何形狀的線上的兩包絡(luò)線之間，這時(shí)理想輪廓線的位置是不定的。線上的兩包絡(luò)線之間，這時(shí)理想輪廓線的位置是不定的。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差 (6)面輪廓度面輪廓度(無基準(zhǔn)要求無基準(zhǔn)要求) 面輪廓度公差用于限制一般曲面輪廓的形狀變動(dòng)，公差帶是包絡(luò)一面輪廓度公差用于限制一般曲面輪廓的形狀變動(dòng)，公差帶是包絡(luò)一系列直徑為公差值系列直徑為公差值c

32、的球的兩包絡(luò)面之間的區(qū)域。諸球的球心位于具的球的兩包絡(luò)面之間的區(qū)域。諸球的球心位于具有理論正確幾何形狀的面上。如圖有理論正確幾何形狀的面上。如圖2一一28所示，表示被測輪廓面必須所示，表示被測輪廓面必須位于包絡(luò)一系列球的兩包絡(luò)面之間，諸球的直徑分別為公差值位于包絡(luò)一系列球的兩包絡(luò)面之間，諸球的直徑分別為公差值0. 02 mm，且球心位于具有理論正確幾何形狀的面上的兩包絡(luò)面區(qū)域。，且球心位于具有理論正確幾何形狀的面上的兩包絡(luò)面區(qū)域。 2.形狀誤差的評定形狀誤差的評定(GB/T 1958-2004 ) 形狀誤差值用最小區(qū)域的寬度或直徑表示，按最小區(qū)域法所得到的形狀誤差值用最小區(qū)域的寬度或直徑表示，

33、按最小區(qū)域法所得到的形狀誤差值最小，且是唯一的，如圖形狀誤差值最小，且是唯一的，如圖2一一29所示。最小區(qū)域所體現(xiàn)的所示。最小區(qū)域所體現(xiàn)的原則稱為最小條件原則，這是評定形狀誤差的基本原則。所謂最小條原則稱為最小條件原則，這是評定形狀誤差的基本原則。所謂最小條件是指實(shí)際被測提取要素對其擬合件是指實(shí)際被測提取要素對其擬合(理想理想)要素的最大變動(dòng)量為最小。要素的最大變動(dòng)量為最小。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差 1.4.3直線度最小區(qū)域判別法直線度最小區(qū)域判別法 1)在給定平面內(nèi)，由兩平行直線包容提取要素時(shí)，成高低相間三點(diǎn)在給定平面內(nèi)，由兩平

34、行直線包容提取要素時(shí)，成高低相間三點(diǎn)接觸，表示被測提取要素已被最小區(qū)域所包容，如圖接觸，表示被測提取要素已被最小區(qū)域所包容，如圖2一一30所示。所示。 2)在給定方向上，由兩平行平面包容提取要素時(shí)，沿主方向在給定方向上，由兩平行平面包容提取要素時(shí)，沿主方向(長度方長度方向向)上成高低相間三點(diǎn)接觸上成高低相間三點(diǎn)接觸(可按投影進(jìn)行判別可按投影進(jìn)行判別)，表示被測提取要素已，表示被測提取要素已被最小區(qū)域所包容，如圖被最小區(qū)域所包容，如圖2一一31所示。所示。 1.4.4自準(zhǔn)直儀測量直線度的方法自準(zhǔn)直儀測量直線度的方法 直線度誤差的測量方法有光隙法直線度誤差的測量方法有光隙法(貼切法貼切法)、測微法

35、和節(jié)距法。、測微法和節(jié)距法。 節(jié)距法是車間或計(jì)量室測量較長工件直線度誤差常用的方法。其基節(jié)距法是車間或計(jì)量室測量較長工件直線度誤差常用的方法。其基本測量原理是本測量原理是:將被測直線的長度分成若干小段，用儀器將被測直線的長度分成若干小段，用儀器(如水平儀、如水平儀、自準(zhǔn)直儀等自準(zhǔn)直儀等)測出每一段的相對讀數(shù)，最后通過數(shù)據(jù)處理測出每一段的相對讀數(shù)，最后通過數(shù)據(jù)處理(圖解或計(jì)算圖解或計(jì)算)求出直線度誤差。節(jié)距法測量直線度誤差的方法廣泛應(yīng)用于精密測量求出直線度誤差。節(jié)距法測量直線度誤差的方法廣泛應(yīng)用于精密測量上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差 下

36、面舉例說明節(jié)距法測量直線度誤差的數(shù)據(jù)處理方法。下面舉例說明節(jié)距法測量直線度誤差的數(shù)據(jù)處理方法。 例例2-1用兩端連線法和最小區(qū)域法求直線度誤差。用分度值為用兩端連線法和最小區(qū)域法求直線度誤差。用分度值為1的的自準(zhǔn)直儀測量自準(zhǔn)直儀測量L=800 mm的導(dǎo)軌，跨距的導(dǎo)軌，跨距L=100 mm。測量數(shù)據(jù)如表。測量數(shù)據(jù)如表2. 3所示。所示。 解解: 1)在坐標(biāo)紙上建立坐標(biāo)系，以在坐標(biāo)紙上建立坐標(biāo)系，以x軸代表測量長度，數(shù)字表示讀數(shù)間軸代表測量長度，數(shù)字表示讀數(shù)間隔相等處的各測點(diǎn)，隔相等處的各測點(diǎn)，y,軸代表各測點(diǎn)的累積值。選擇合適的放大比例軸代表各測點(diǎn)的累積值。選擇合適的放大比例，使圖上被測線起點(diǎn)和

37、終點(diǎn)的連線與，使圖上被測線起點(diǎn)和終點(diǎn)的連線與x軸夾角不大于軸夾角不大于35，以保證作，以保證作圖的評定精度。圖的評定精度。 2)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，如圖在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，如圖2一一32(a)所示。各點(diǎn)的所示。各點(diǎn)的x坐標(biāo)按照比例和坐標(biāo)按照比例和節(jié)距值確定，節(jié)距值確定，y,坐標(biāo)按照累加值確定，累積值如表坐標(biāo)按照累加值確定，累積值如表2. 4所示。所示。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差 3)作誤差折線圖。依次連接各坐標(biāo)點(diǎn)得到誤差折線圖，如圖作誤差折線圖。依次連接各坐標(biāo)點(diǎn)得到誤差折線圖，如圖2一一32 (b)所示。所示。 4)評定直線度誤差值。評定直

38、線度誤差值有兩種方法評定直線度誤差值。評定直線度誤差值有兩種方法:兩端點(diǎn)連線兩端點(diǎn)連線法和最小區(qū)域法。法和最小區(qū)域法。 兩端點(diǎn)連線法兩端點(diǎn)連線法(近似法近似法)。連接誤差折線的首末兩端點(diǎn)，以此連線。連接誤差折線的首末兩端點(diǎn)，以此連線作為評定直線度的基準(zhǔn)線，取折線上各點(diǎn)對該基準(zhǔn)線縱坐標(biāo)距離的最作為評定直線度的基準(zhǔn)線，取折線上各點(diǎn)對該基準(zhǔn)線縱坐標(biāo)距離的最大正值與最大負(fù)值的絕對值之和為被測長度直線度誤差值。本例中，大正值與最大負(fù)值的絕對值之和為被測長度直線度誤差值。本例中，包容實(shí)際折線且平行于基準(zhǔn)線的縱坐標(biāo)距離為包容實(shí)際折線且平行于基準(zhǔn)線的縱坐標(biāo)距離為35格格(即即35um)，所以，所以直線度誤差值

39、為直線度誤差值為f _ = 35 um，如圖，如圖2一一32(b)所示。所示。也可按上述誤差折線用幾何方法精確計(jì)算出直線度誤差值也可按上述誤差折線用幾何方法精確計(jì)算出直線度誤差值f_上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差 最小區(qū)域法。包容實(shí)際折線的平行線有多組，如圖最小區(qū)域法。包容實(shí)際折線的平行線有多組，如圖2一一33中包容平中包容平行直線有行直線有I一一I，II一一II , IQ - IQ等，其中有一組包容平行直線的縱坐標(biāo)等，其中有一組包容平行直線的縱坐標(biāo)距離最小，如距離最小，如IQ - IQ所示。此包容平行直線區(qū)域的寬度符合最小包容所示。此

40、包容平行直線區(qū)域的寬度符合最小包容區(qū)域法按最小條件準(zhǔn)則評定的直線度誤差值。區(qū)域法按最小條件準(zhǔn)則評定的直線度誤差值。 按比例作圖或幾何方法計(jì)算，可得包容平行直線間的縱坐標(biāo)距離按比例作圖或幾何方法計(jì)算，可得包容平行直線間的縱坐標(biāo)距離AM，即直線度誤差值，即直線度誤差值f_。 5)判斷合格性。根據(jù)幾何誤差合格性判斷原則判斷合格性。根據(jù)幾何誤差合格性判斷原則:被測零件幾何誤差值被測零件幾何誤差值是否在相應(yīng)的幾何公差值的范圍內(nèi)，得出零件合格與否的結(jié)論。是否在相應(yīng)的幾何公差值的范圍內(nèi)，得出零件合格與否的結(jié)論。采用兩端點(diǎn)連線法判斷采用兩端點(diǎn)連線法判斷: ，該直線度，該直線度不合格。不合格。采用最小區(qū)域法判斷

41、采用最小區(qū)域法判斷: ，則該直線，則該直線度合格。度合格。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差 “兩端點(diǎn)連線法兩端點(diǎn)連線法”是一種近似的評定法，它不符合幾何誤差的定義，是一種近似的評定法，它不符合幾何誤差的定義，但求解簡便，是生產(chǎn)上常用的方法。但求解簡便，是生產(chǎn)上常用的方法。“最小區(qū)域法最小區(qū)域法”評定直線度誤差評定直線度誤差的方法符合直線度誤差的定義，又稱定義法。按的方法符合直線度誤差的定義，又稱定義法。按“兩端點(diǎn)連線法兩端點(diǎn)連線法”評評定為合格的直線度誤差，按定為合格的直線度誤差，按“最小區(qū)域法最小區(qū)域法”評定也一定合格。國家標(biāo)評定也一定

42、合格。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定準(zhǔn)規(guī)定:在滿足功能要求的前提下，允許采用近似法評定幾何誤差。在滿足功能要求的前提下，允許采用近似法評定幾何誤差。當(dāng)由于采用不同評定方法，對所得到的誤差值有爭議時(shí)，若沒有特殊當(dāng)由于采用不同評定方法，對所得到的誤差值有爭議時(shí)，若沒有特殊說明，則應(yīng)按說明，則應(yīng)按“最小區(qū)域法最小區(qū)域法”評定的誤差值作為仲裁依據(jù)。評定的誤差值作為仲裁依據(jù)。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差1.5任務(wù)實(shí)施任務(wù)實(shí)施 自準(zhǔn)直儀測量直線度誤差示意圖如圖自準(zhǔn)直儀測量直線度誤差示意圖如圖2 - 33所示。自準(zhǔn)直儀本體所示。自準(zhǔn)直儀本體I是是固定的，通過移動(dòng)帶有

43、平面反射鏡固定的，通過移動(dòng)帶有平面反射鏡II的橋板進(jìn)行測量。測量步驟如下的橋板進(jìn)行測量。測量步驟如下: 1)清洗被測橋尺表面。選擇橋板跨距清洗被測橋尺表面。選擇橋板跨距L = 100 mm，根據(jù)被測表面總，根據(jù)被測表面總長，將被測橋尺等分長，將被測橋尺等分12等份。等份。 2)計(jì)算每一格計(jì)算每一格(1)所表示的線值，即所表示的線值，即:ai = l tan1 =100 x 0. 000 005 = 0. 0 005 (mm )=0. 5(um)。 3)儀器安裝調(diào)試儀器安裝調(diào)試:將自準(zhǔn)直儀本體安裝在穩(wěn)固的位置，與橋板剛性連將自準(zhǔn)直儀本體安裝在穩(wěn)固的位置，與橋板剛性連接固定接固定;將平面反射鏡放在

44、橋板的第將平面反射鏡放在橋板的第0一一1處處;接通本體電源后左右微微接通本體電源后左右微微轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡座，使鏡面與儀器光軸垂直，此時(shí)從儀器口鏡中能看到從轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡座，使鏡面與儀器光軸垂直，此時(shí)從儀器口鏡中能看到從鏡面反射回來的十字亮帶。旋轉(zhuǎn)鼓輪，使活動(dòng)分劃板上的水平刻線與鏡面反射回來的十字亮帶。旋轉(zhuǎn)鼓輪，使活動(dòng)分劃板上的水平刻線與十字亮帶的水平亮帶中間重合，并讀出鼓輪讀數(shù)十字亮帶的水平亮帶中間重合，并讀出鼓輪讀數(shù)(即即0一一1測點(diǎn)位置上測點(diǎn)位置上讀數(shù)讀數(shù)a1就是就是1點(diǎn)相對零點(diǎn)的高度差值點(diǎn)相對零點(diǎn)的高度差值)。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差

45、差 4)將橋板依次移到將橋板依次移到12, 23, 34,，1112等各位置，并重復(fù)上等各位置，并重復(fù)上述述3)的操作，記取各次讀數(shù)的操作，記取各次讀數(shù)2，3，4，11等數(shù)值等數(shù)值; 5)再將橋板按再將橋板按1211,，43, 32, 21,10的順序，依次回的順序，依次回測，記下各次讀數(shù)測，記下各次讀數(shù)11，.4, 3,2,1。若兩次讀數(shù)相差較大，應(yīng)。若兩次讀數(shù)相差較大，應(yīng)檢查原因后重測檢查原因后重測; 6)按照前文介紹的方法對測得值進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。按照前文介紹的方法對測得值進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。 7)用作圖法求出直線度誤差。用作圖法求出直線度誤差。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線

46、度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差1. 6其他方法測量零件直線度誤差簡介其他方法測量零件直線度誤差簡介 1.節(jié)距法節(jié)距法用合像水平儀或框式水平儀測零件直線度誤差用合像水平儀或框式水平儀測零件直線度誤差 (1)合像水平儀合像水平儀 1)合像水平儀的結(jié)構(gòu)。合像水平儀的結(jié)構(gòu)。 合像水平儀是一種精密測量儀器，用自然水平面為測量基準(zhǔn)。合像合像水平儀是一種精密測量儀器，用自然水平面為測量基準(zhǔn)。合像水平儀的結(jié)構(gòu)如圖水平儀的結(jié)構(gòu)如圖2 - 34所示，它的水準(zhǔn)器所示，它的水準(zhǔn)器s是一個(gè)密封的玻璃管，管是一個(gè)密封的玻璃管，管內(nèi)注人精餾乙醚，并留有一定量的空氣，以形成氣泡。管的內(nèi)壁在長內(nèi)注人精餾乙醚，并留有一定量

47、的空氣，以形成氣泡。管的內(nèi)壁在長度方向上具有一定的曲率半徑。氣泡在管中停止時(shí)，氣泡的位置必然度方向上具有一定的曲率半徑。氣泡在管中停止時(shí)，氣泡的位置必然垂直于重力方向。也就是說，當(dāng)水平儀傾斜時(shí)，氣泡本身并不傾斜，垂直于重力方向。也就是說，當(dāng)水平儀傾斜時(shí)，氣泡本身并不傾斜，而始終保持水平位置。利用這個(gè)原理，將合像水平儀放在橋板上使用而始終保持水平位置。利用這個(gè)原理，將合像水平儀放在橋板上使用，便能測出實(shí)際被測直線上相距一個(gè)橋板跨距的兩點(diǎn)間的高度差，如，便能測出實(shí)際被測直線上相距一個(gè)橋板跨距的兩點(diǎn)間的高度差，如圖圖2一一35所示。所示。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)

48、直儀測量零件的直線度誤差差 在合像水平儀水準(zhǔn)器玻璃管管長的中部，從氣泡的邊緣開始向兩端在合像水平儀水準(zhǔn)器玻璃管管長的中部，從氣泡的邊緣開始向兩端對稱地按照弧度值刻有若干條等距刻線。合像水平儀的分度值用對稱地按照弧度值刻有若干條等距刻線。合像水平儀的分度值用角角秒和秒和mm/m表示，分度值為表示，分度值為2。該角度相當(dāng)于在。該角度相當(dāng)于在1 m的長度上，對的長度上，對邊高邊高0. 01 mm的角度，這時(shí)分度值也用的角度，這時(shí)分度值也用0. 0l mm/m或者或者0. 01/1000表表示。示。 2)測量方法。測量方法。 測量時(shí)，合像水平儀水準(zhǔn)器測量時(shí)，合像水平儀水準(zhǔn)器8中的氣泡兩端經(jīng)棱鏡中的氣泡

49、兩端經(jīng)棱鏡7反射的兩半像反射的兩半像從放大鏡從放大鏡6觀察。當(dāng)橋板兩端相對于自然水平面無高度差時(shí)，水準(zhǔn)器觀察。當(dāng)橋板兩端相對于自然水平面無高度差時(shí)，水準(zhǔn)器8處于水平位置，氣泡在水準(zhǔn)器處于水平位置，氣泡在水準(zhǔn)器8的中央，位于棱鏡的中央，位于棱鏡7兩邊對稱的位置上兩邊對稱的位置上，因此從放大鏡，因此從放大鏡6看到的兩半像相合，如圖看到的兩半像相合，如圖2一一36 (a)所示。所示。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差如果橋板兩端相對于自然水平面有高度差，則水平儀傾斜一個(gè)角度如果橋板兩端相對于自然水平面有高度差，則水平儀傾斜一個(gè)角度a，因此氣泡不在

50、水準(zhǔn)器因此氣泡不在水準(zhǔn)器8的中央，從放大鏡的中央，從放大鏡6看到的兩半像是錯(cuò)開的，如看到的兩半像是錯(cuò)開的，如圖圖2一一36 (b)所示產(chǎn)生偏移量。為了確定氣泡偏移量的數(shù)值，轉(zhuǎn)所示產(chǎn)生偏移量。為了確定氣泡偏移量的數(shù)值，轉(zhuǎn)動(dòng)測微螺桿動(dòng)測微螺桿10使水準(zhǔn)器使水準(zhǔn)器8傾斜一個(gè)角度傾斜一個(gè)角度a，使氣泡返回到棱鏡，使氣泡返回到棱鏡7兩邊對兩邊對稱的位置上。從放大鏡稱的位置上。從放大鏡6看到氣泡的兩半像恢復(fù)到圖看到氣泡的兩半像恢復(fù)到圖2一一36 (a )所示所示相合的狀態(tài)。偏移量先從放大鏡相合的狀態(tài)。偏移量先從放大鏡11由刻線尺由刻線尺12讀數(shù)，它反映測微螺讀數(shù)，它反映測微螺桿桿10轉(zhuǎn)動(dòng)的整圈數(shù)轉(zhuǎn)動(dòng)的整圈

51、數(shù);再從測微螺桿手輪再從測微螺桿手輪9的分度盤讀數(shù)的分度盤讀數(shù)(該盤每格為刻該盤每格為刻線尺一格的線尺一格的1% )，它是測微螺桿，它是測微螺桿10轉(zhuǎn)動(dòng)不足一圈的細(xì)分讀數(shù)。讀數(shù)取轉(zhuǎn)動(dòng)不足一圈的細(xì)分讀數(shù)。讀數(shù)取值的正負(fù)由測微螺桿手輪值的正負(fù)由測微螺桿手輪9指明。測微螺桿指明。測微螺桿10轉(zhuǎn)動(dòng)的格數(shù)轉(zhuǎn)動(dòng)的格數(shù)a，橋板跨，橋板跨距距l(xiāng)(mm)與橋板兩端相對于自然水平面的高度差與橋板兩端相對于自然水平面的高度差h之間的關(guān)系為之間的關(guān)系為上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差(2)框式水平儀框式水平儀1)框式水平儀的結(jié)構(gòu)?？蚴剿絻x的結(jié)構(gòu)?？蚴剿絻x一般

52、是制成框式水平儀一般是制成200 mm x 200mm的矩形框架，下方框邊的的矩形框架，下方框邊的上面裝有一個(gè)水準(zhǔn)器上面裝有一個(gè)水準(zhǔn)器(密封的玻璃容器密封的玻璃容器)，如圖，如圖2一一37所示。水準(zhǔn)器是所示。水準(zhǔn)器是一個(gè)具有一定曲率半徑的圓弧形玻璃管，管內(nèi)裝有赫度很小的液體如一個(gè)具有一定曲率半徑的圓弧形玻璃管，管內(nèi)裝有赫度很小的液體如乙醚或乙醇，液體不裝滿，留有一定長度的氣泡，稱水準(zhǔn)氣泡。我們乙醚或乙醇，液體不裝滿，留有一定長度的氣泡，稱水準(zhǔn)氣泡。我們利用液體往低處流，氣泡往高處跑的道理進(jìn)行測量。水準(zhǔn)器玻璃管表利用液體往低處流，氣泡往高處跑的道理進(jìn)行測量。水準(zhǔn)器玻璃管表面上的刻度相等，以圓弧中

53、心相對稱，其刻線間距為面上的刻度相等，以圓弧中心相對稱，其刻線間距為2 mm 2)測量工作原理。測量工作原理。 水平儀的工作原理是利用水準(zhǔn)器氣泡偏移來測量，實(shí)質(zhì)是重力原理水平儀的工作原理是利用水準(zhǔn)器氣泡偏移來測量，實(shí)質(zhì)是重力原理。它以自然水平面為測量基準(zhǔn)。它以自然水平面為測量基準(zhǔn)(模擬理想要素模擬理想要素)。測量時(shí)，先將被測要。測量時(shí)，先將被測要素調(diào)整到接近水平位置，使在測量過程中被測要素的變化不超過水平素調(diào)整到接近水平位置，使在測量過程中被測要素的變化不超過水平儀的示值范圍。將水平儀放在跨距適當(dāng)?shù)臉虬寤蛘页邇x的示值范圍。將水平儀放在跨距適當(dāng)?shù)臉虬寤蛘页?上并置于上并置于上一頁 下一頁返回

54、任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差實(shí)際直線的一端，測量示意圖同實(shí)際直線的一端，測量示意圖同2一一35所示所示(將合像水平儀換成框式水將合像水平儀換成框式水平儀平儀)。按橋板的跨距。按橋板的跨距(即測量分段的長度即測量分段的長度)依次逐段首尾相接地移動(dòng)橋依次逐段首尾相接地移動(dòng)橋板，至另一端為止，同時(shí)記錄水平儀在各測量分段上的讀數(shù)。水平儀板，至另一端為止，同時(shí)記錄水平儀在各測量分段上的讀數(shù)。水平儀上各段位置的讀數(shù)，其實(shí)就是以該段前點(diǎn)的水平位置作為參考基準(zhǔn)而上各段位置的讀數(shù)，其實(shí)就是以該段前點(diǎn)的水平位置作為參考基準(zhǔn)而后點(diǎn)相對于前點(diǎn)的高度差。根據(jù)各測點(diǎn)的讀數(shù)，經(jīng)過數(shù)

55、據(jù)處理或作圖后點(diǎn)相對于前點(diǎn)的高度差。根據(jù)各測點(diǎn)的讀數(shù)，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理或作圖，即可獲得直線度誤差值。，即可獲得直線度誤差值。 2.光隙法光隙法(貼切法貼切法) 光隙法是采用將被測要素與理想要素比較的原理來測量的。這里的光隙法是采用將被測要素與理想要素比較的原理來測量的。這里的理想要素用實(shí)物理想要素用實(shí)物(刀口形直尺、平尺、平晶、精密短導(dǎo)軌等刀口形直尺、平尺、平晶、精密短導(dǎo)軌等)來體現(xiàn)。來體現(xiàn)。刀口形直尺是光隙法測量工件直線度誤差和平面度誤差的計(jì)量器具，刀口形直尺是光隙法測量工件直線度誤差和平面度誤差的計(jì)量器具，其測量面呈刀口狀，分為刀口尺、三棱尺、四棱尺。刀口尺有一個(gè)測其測量面呈刀口狀，分為刀口尺

56、、三棱尺、四棱尺。刀口尺有一個(gè)測量面，三棱尺有三個(gè)互為量面，三棱尺有三個(gè)互為120的測量面，四棱尺有四個(gè)互為的測量面，四棱尺有四個(gè)互為90的的測量面。如圖測量面。如圖2 -38所示是用刀口形直尺測量直線度誤差的示意圖。所示是用刀口形直尺測量直線度誤差的示意圖。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差測量時(shí)，讓刀口形直尺的刃口與被測表面接觸，調(diào)整刃目的位置，并測量時(shí)，讓刀口形直尺的刃口與被測表面接觸，調(diào)整刃目的位置，并用肉眼觀察間隙的變化情況，在最大間隙為最小時(shí)，便符合最小條件用肉眼觀察間隙的變化情況，在最大間隙為最小時(shí)，便符合最小條件，此時(shí)最大間

57、隙即為直線度誤差。當(dāng)間隙較大時(shí)可用塞尺測出最大間，此時(shí)最大間隙即為直線度誤差。當(dāng)間隙較大時(shí)可用塞尺測出最大間隙值隙值;當(dāng)間隙較小時(shí)可借助標(biāo)準(zhǔn)光隙判斷間隙的大小或者根據(jù)顏色判當(dāng)間隙較小時(shí)可借助標(biāo)準(zhǔn)光隙判斷間隙的大小或者根據(jù)顏色判斷間隙的大小。這種方法簡便、實(shí)用，適合于小平面或短圓柱面素線斷間隙的大小。這種方法簡便、實(shí)用，適合于小平面或短圓柱面素線的直線度誤差測量。的直線度誤差測量。 標(biāo)準(zhǔn)光隙由量塊、刀口形直尺和平晶標(biāo)準(zhǔn)光隙由量塊、刀口形直尺和平晶(或精密平板或精密平板)組合而成，如圖組合而成，如圖2 - 39所示。標(biāo)準(zhǔn)光隙的大小借助于光線通過狹縫時(shí)呈現(xiàn)各種不同顏色的所示。標(biāo)準(zhǔn)光隙的大小借助于光線

58、通過狹縫時(shí)呈現(xiàn)各種不同顏色的光來鑒別。在平面平晶上研合光來鑒別。在平面平晶上研合1. 002 mm , 1. 003 mm , 1. 004 mm , 1. 005 mm的量塊，再在上面放一刀口尺，則可以得到的量塊，再在上面放一刀口尺，則可以得到D. 001 mm , 0. 002 mm , 0. 003 mm的標(biāo)準(zhǔn)光隙。具體測量時(shí)應(yīng)將標(biāo)準(zhǔn)光隙放在旁的標(biāo)準(zhǔn)光隙。具體測量時(shí)應(yīng)將標(biāo)準(zhǔn)光隙放在旁邊，將測量中刀口形直尺與被測表面之間形成的光隙直接與標(biāo)準(zhǔn)光隙邊，將測量中刀口形直尺與被測表面之間形成的光隙直接與標(biāo)準(zhǔn)光隙比較，以估計(jì)被測間隙值。當(dāng)光隙較小時(shí)，也可根據(jù)透光的顏色直接比較，以估計(jì)被測間隙值。當(dāng)光

59、隙較小時(shí)，也可根據(jù)透光的顏色直接估計(jì)光隙的大小，如表估計(jì)光隙的大小，如表2. 5所示。所示。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差 3.測微法測微法(指示表法指示表法) 測微法用于測量圓柱體素線或軸線的直線度。這種方法簡單易行，測微法用于測量圓柱體素線或軸線的直線度。這種方法簡單易行，常用于測量精度不高的直線度誤差。常用于測量精度不高的直線度誤差。 圓柱體軸線的直線度誤差測量示意圖如圖圓柱體軸線的直線度誤差測量示意圖如圖2一一40所示，將被測零件所示，將被測零件安裝在平行于平板的兩頂尖之間，其測量方法如下安裝在平行于平板的兩頂尖之間，其測量方法

60、如下: 1)沿鉛垂軸截面的兩條素線測量，同時(shí)分別記錄兩指示表在各自測沿鉛垂軸截面的兩條素線測量，同時(shí)分別記錄兩指示表在各自測點(diǎn)的讀數(shù)點(diǎn)的讀數(shù)Ma , Mb，取各測點(diǎn)讀數(shù)差的一半，取各測點(diǎn)讀數(shù)差的一半(即即(Ma一一Mb)/2)中最大值中最大值的差值作為該軸截面軸線的直線度誤差。的差值作為該軸截面軸線的直線度誤差。 2)按上述方法測量若干條素線的若干個(gè)截面，取其中最大的誤差值按上述方法測量若干條素線的若干個(gè)截面，取其中最大的誤差值作為該被測零件軸線的直線度誤差。作為該被測零件軸線的直線度誤差。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤用自準(zhǔn)直儀測量零件的直線度誤差差1. 7“做中學(xué)