數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法課件_第1頁(yè)
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數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法課件_第3頁(yè)
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精度檢測(cè)工量具及使用數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法

數(shù)控機(jī)床幾何精度檢驗(yàn)具有重要的實(shí)際意義,不僅需要精密水平儀、平尺、角尺、檢驗(yàn)棒、指示表(如千分表、百分表、杠桿表)和激光干涉儀等,還需要一些調(diào)整工具。為完成數(shù)控機(jī)床調(diào)平和幾何精度檢驗(yàn),現(xiàn)介紹常用的工具、量具和檢具。

數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法

常用工具有扳手類、螺釘旋具、鉗子、錘子、銅棒、鋁棒、千斤頂、油壺、油槍、撬棍等,其中扳手包括活扳手、呆扳手、梅花扳手、內(nèi)六角扳手、扭力扳手、成套手動(dòng)套筒扳手和鉤型扳手等,常用的螺釘旋具有一字槽螺釘旋具和十字槽螺釘旋具,其實(shí)物和功能見(jiàn)表1-1。一、常用工具數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法

表1-1常用工具的實(shí)物和功能

1)活扳手2)呆扳手3)梅花扳手開(kāi)口寬度可以調(diào)節(jié),能緊固或松開(kāi)一定尺寸范圍內(nèi)的六角頭或方頭螺栓、螺釘和螺母GB/T4440-2008活扳手雙頭呆扳手用于緊固、拆卸兩種尺寸的六角頭、方頭螺栓和螺母GB/T4393-2008呆扳手、梅花扳手、兩用扳手技術(shù)規(guī)范用于擰緊和松開(kāi)兩種尺寸的六角頭螺栓、螺母,扳手可以從多種角度套入六角頭,特別適于工作空間狹小、位于凹處的場(chǎng)合4)內(nèi)六角扳手5)扭力扳手6)手動(dòng)套筒扳手供緊固或拆卸內(nèi)六角螺釘用GB/T5356-2008內(nèi)六角扳手與套筒扳手的套筒頭相配,緊固六角頭螺栓、螺母,用于對(duì)擰緊扭矩有明確規(guī)定的場(chǎng)合GB/T15729-2008手用扭力扳手通用技術(shù)條件除具有一般扳手功能外,特別適用旋轉(zhuǎn)空間狹窄或深凹的地方數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法7)鉤形扳手8)一字槽螺釘旋具9)十字槽螺釘旋具專用于扳動(dòng)在圓周方向上開(kāi)有直槽或孔的圓螺母用于緊固或拆卸一字槽形的螺釘,GB/T10635-2003螺釘旋具通用技術(shù)條件用來(lái)緊固或拆卸十字槽形的螺釘和旋桿,GB/T10635-2003螺釘旋具通用技術(shù)條件10)鋼絲鉗和尖嘴鉗11)錘子12)銅棒和鋁棒用于夾持或彎折薄形片及金屬絲材;在較窄小的工作空間夾持工件,用于夾持小零件和扭轉(zhuǎn)細(xì)金屬絲用于一般錘擊,也可平整部件或零件用銅棒主要用于敲擊機(jī)床部件,銅棒較軟,不會(huì)損壞零件;鋁棒比銅棒輕,敲起來(lái)力量小13)液壓千斤頂14)油壺和油槍15)撬棍利用油液的靜壓力來(lái)頂舉重物,是數(shù)控機(jī)床安裝常用的一種起重或頂壓的手工工具,其行程有限具有操作簡(jiǎn)單,攜帶方便,使用范圍廣的優(yōu)點(diǎn)是調(diào)整機(jī)床水平的輔助工具,本撬棍是搭配組合爪式起重裝置表1-1常用工具實(shí)物和功能

續(xù)數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法二、量具、檢具及工裝

(一)常用量具、檢具及工裝的簡(jiǎn)介1.指示表

檢驗(yàn)數(shù)控機(jī)床幾何精度的指示器有百分表、千分表和杠桿表。百分表可檢驗(yàn)數(shù)控機(jī)床幾何精度,其分度值為0.01mm。百分表的測(cè)量范圍一般有0-3mm、0-5mm、0-10mm,特殊情況下有0-20mm、0-30mm,甚至還有0-50、0-100mm大量程的百分表,在檢驗(yàn)數(shù)控機(jī)床幾何精度中常用0-5和0-10mm規(guī)格的百分表。還有數(shù)顯百分表,常用規(guī)格是0-12.7mm。千分表的讀數(shù)值為0.001mm,常用測(cè)量范圍為0-1mm。數(shù)顯千分表的規(guī)格是0-12.7mm,示值分辨力0.001mm。杠桿表有機(jī)械式和電子數(shù)顯式,其規(guī)格有杠桿百分表和杠桿千分表,杠桿百分表的分度值為0.01mm,杠桿千分表的分度值為0.001mm和0.002mm。常用量具的實(shí)物和功能見(jiàn)表1-2。數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法表1-2常用量具的實(shí)物和功能1)百分表2)數(shù)顯百分表3)千分表百分表的外形和內(nèi)部結(jié)構(gòu)見(jiàn)上,主要用于直接或比較測(cè)量工件的長(zhǎng)度尺寸、幾何形狀偏差,也用于檢驗(yàn)機(jī)床幾何精度或調(diào)整加工工件裝夾位置偏差

高清晰度顯示,任意位置測(cè)量、米制和英制單位轉(zhuǎn)換、任意位置清零,具有精度高、讀數(shù)直觀和可靠等特點(diǎn)千分表組成部件有:主指針1、轉(zhuǎn)數(shù)指示盤2、防塵帽3、表盤4、轉(zhuǎn)數(shù)指針5、表圈6、套筒7、量桿8、測(cè)頭9數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法4)數(shù)顯千分表5)杠桿表6)數(shù)顯杠桿表以數(shù)字方式顯示的千分表,可以任意位置設(shè)置、起始值設(shè)置可滿足特殊要求、公差值設(shè)置可進(jìn)行公差判斷、公英制轉(zhuǎn)換適用于測(cè)量百分表難以測(cè)量的小孔、凹槽、孔距和坐標(biāo)尺寸等。杠桿百分表是一種借助于杠桿-齒輪或杠桿-螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu),將測(cè)桿擺動(dòng)變?yōu)橹羔樆剞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的指示式量具,其測(cè)量范圍一般為0-0.8mm模擬及數(shù)字雙重顯示,數(shù)字分辨率為0.01mm/0.001mm,可選標(biāo)尺分度值為0、20、50μm/1、2、5μm,公英制制式轉(zhuǎn)換,標(biāo)稱、最小、最大、最大-最小的模式顯示和存儲(chǔ),自動(dòng)關(guān)閉電源表1-2常用量具續(xù)數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法7)平頭測(cè)量頭8)平頭千分表9)平頭數(shù)顯百分表安裝在百分表或者千分表測(cè)量頭上,方便找到主軸檢驗(yàn)棒的測(cè)量位置用于檢驗(yàn)數(shù)控機(jī)床主軸徑向跳動(dòng)用于檢驗(yàn)數(shù)控機(jī)床主軸徑向跳動(dòng)表1-2常用量具續(xù)數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法2.常用檢具

檢驗(yàn)數(shù)控機(jī)床幾何精度的常用檢具有平尺、方尺、角尺、等高塊、方筒、檢驗(yàn)棒、自準(zhǔn)直儀,水平儀等,還有檢驗(yàn)零件幾何精度的刀口角尺等,以及檢驗(yàn)數(shù)控機(jī)床性能的點(diǎn)溫計(jì)等。常用檢具的實(shí)物和功能見(jiàn)表1-3。數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法

表1-3常用檢具的實(shí)物和功能

1)平尺2)矩形角尺(鑄鐵和花崗石)3)三角形角尺檢驗(yàn)直線度或平面度用作基準(zhǔn)的量尺具有垂直平行的框式組合,檢驗(yàn)2個(gè)坐標(biāo)軸線的垂直度誤差與平尺和等高塊共同檢驗(yàn)坐標(biāo)軸垂直度誤差4)柱形角尺5)等高塊6)可調(diào)等高塊圓柱角尺是檢測(cè)垂直度的專用檢具,常用規(guī)格:80mm*400mm和100mm*500mm等高塊是六個(gè)工作面的正方體或長(zhǎng)方體,通常三塊為一組,對(duì)面工作面互相平行,相鄰工作面互相垂直,用于機(jī)床調(diào)整水平用于檢驗(yàn)加工中心直線度誤差或者平面度誤差等數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法7)方筒8)數(shù)控車床主軸用莫氏錐柄檢驗(yàn)棒9)數(shù)控車床用長(zhǎng)檢驗(yàn)棒檢驗(yàn)坐標(biāo)軸線的直線度或者垂直度誤差檢驗(yàn)數(shù)控車床主軸和尾座部件的跳動(dòng)及同軸度誤差、平行度誤差檢驗(yàn)數(shù)控車床主軸和尾座部件的等高度10)銑床或加工中心主軸用檢驗(yàn)棒(帶拉釘)11)磁性鋼球(中心處)12)平盤(飛機(jī)胎)檢驗(yàn)數(shù)控銑床或加工中心主軸徑向跳動(dòng)、主軸軸線與Z軸軸線的平行度誤差等裝入主軸短檢驗(yàn)棒的中心孔中,檢驗(yàn)主軸軸向竄動(dòng)用于數(shù)控車床刀架X向移動(dòng)對(duì)主軸軸線的垂直度誤差

表1-3常用檢具

續(xù)數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法13)自準(zhǔn)直儀14)水平儀(框式、條狀15)刀口尺用于測(cè)量數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌的直線度誤差,與多面棱鏡聯(lián)用可以測(cè)量圓分度誤差檢驗(yàn)數(shù)控機(jī)床水平、加工中心工作臺(tái)面的平面度誤差主要用于以光隙法進(jìn)行直線度測(cè)量和平面度測(cè)量,也可與量塊一起16)刀口角尺17)步距規(guī)18)點(diǎn)溫計(jì)刀口角尺是精確檢驗(yàn)工件垂直度誤差的一種測(cè)量工具,也可以對(duì)工件進(jìn)行垂直劃線檢驗(yàn)定位精度和重復(fù)定位精度的量具

精度高,響應(yīng)時(shí)間迅速,可以測(cè)量機(jī)床部件表面溫度表1-3常用檢具

續(xù)數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法19)聲級(jí)計(jì)20)量塊在聲頻范圍內(nèi),測(cè)量聲級(jí)的儀器量塊是由兩個(gè)相互平行的測(cè)量面之間的距離來(lái)確定其工作長(zhǎng)度的高精度量具,其長(zhǎng)度為計(jì)量器具的長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)表1-3常用檢具

續(xù)數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法3.常用工裝

(1)綜合橋板

如圖1-1所示,綜合橋板用于數(shù)控車床幾何精度檢驗(yàn)。例如檢驗(yàn)數(shù)控車床主軸跳動(dòng)誤差時(shí),橋板上放置磁力表座及百分表;檢驗(yàn)數(shù)控車床導(dǎo)軌精度時(shí),橋板上放置精密水平儀。數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法圖1-1綜合橋板數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法

(2)激光干涉儀

如圖1-2所示,激光干涉儀的主要組成部件有激光頭、直線度測(cè)量組件、垂直度測(cè)量組件和安裝附件等。圖1-2激光干涉儀的主要組成部件數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法(二)常用量具、檢具和工裝的使用方法1.使用百分表和千分表的注意事項(xiàng)(1)使用前,應(yīng)檢查測(cè)量桿活動(dòng)的靈活性,即輕推測(cè)量桿時(shí),測(cè)量桿在套筒內(nèi)的移動(dòng)要靈活,沒(méi)有卡死現(xiàn)象,每次手松開(kāi)后,指針能回到原來(lái)的刻度位置。(2)使用時(shí),必須把百分表或千分表固定在磁力表座上,否則容易造成測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確,或摔壞百分表,但是夾緊力不能過(guò)大,以免因套筒變形而使測(cè)量桿活動(dòng)不靈活。(3)測(cè)量時(shí),用0-5mm規(guī)格的百分表要有0.3-1mm的預(yù)壓縮量,用0-1mm規(guī)格的千分表要有0.2-0.4mm的預(yù)壓縮量,保持一定的初始測(cè)力,以免無(wú)法測(cè)出負(fù)偏差。(4)測(cè)量時(shí),不要使測(cè)量桿的行程超過(guò)它的測(cè)量范圍,不要使表頭突然撞到工件上,也不能用百分表/千分表測(cè)量粗糙度大的表面或有顯著凹凸不平的工作面。(5)測(cè)量平面時(shí),百分表/千分表的測(cè)量桿要與平面垂直,測(cè)量圓柱形工件時(shí),測(cè)量桿要與工件的中心線垂直,否則會(huì)使測(cè)量桿活動(dòng)不靈或測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確。(6)為方便讀數(shù),在測(cè)量前一般都讓大指針指到刻度盤的零位。數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法2.數(shù)顯千分表的使用方法(1)準(zhǔn)備

1)用潔凈柔軟的不脫落棉織物清潔測(cè)量表面各部位。2)檢查各按鍵是否靈活、有效,示值是否清楚穩(wěn)定,筆劃有無(wú)缺斷現(xiàn)象。(2)操作1)打開(kāi)電源(按“ZERO/ON”鍵可打開(kāi)電源)。2)按“In/mm”鍵選擇單位制(米制時(shí)有“mm”字符出現(xiàn),英制時(shí)有“In”字符出現(xiàn))。3)按“ABS/PRESET”鍵使數(shù)值置零,即可開(kāi)始測(cè)量。4)長(zhǎng)按“ZERO/ON”鍵斷電。數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法

3.杠桿表

杠桿百分表體積較小,適合檢驗(yàn)數(shù)控車床主軸孔的徑向圓跳動(dòng)誤差、檢驗(yàn)加工中心中央T形槽的直線度誤差等。如圖1-3所示,杠桿千分表的測(cè)量桿軸線與被測(cè)工件表面的夾角愈小,誤差就愈小。如果由于測(cè)量需要,α角無(wú)法調(diào)小時(shí)(當(dāng)α>15°),應(yīng)對(duì)其測(cè)量結(jié)果應(yīng)進(jìn)行修正。數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法圖1-3杠桿千分表測(cè)桿軸線位置引起的測(cè)量誤差當(dāng)平面上升距離為a時(shí),杠桿千分表擺動(dòng)的距離為b,也就是杠桿千分表的讀數(shù)為b,因?yàn)閎>a,所以指示讀數(shù)增大。具體修正計(jì)算式如下:例如,用杠桿千分表測(cè)量機(jī)床工作臺(tái)平面時(shí),測(cè)量桿軸線與工作臺(tái)表面夾角α為30°,測(cè)量讀數(shù)為0.048mm,求正確測(cè)量值。

解:

數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法4.自準(zhǔn)直儀

利用自準(zhǔn)直儀可以精確地測(cè)量機(jī)床或儀器導(dǎo)軌的直線度誤差,也可以測(cè)量平板等的平面度誤差,再配上光學(xué)直角器和帶磁性座的反射鏡等附件,還可以測(cè)量垂直導(dǎo)軌的直線度誤差,以及垂直導(dǎo)軌和水平導(dǎo)軌之間的垂直度誤差,與多面體聯(lián)用可以測(cè)量圓分度誤差。數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法(1)檢測(cè)原理

自準(zhǔn)直儀原理如圖1-4所示,光線通過(guò)位于物鏡焦平面的分劃板后,經(jīng)物鏡形成平行光。平行光被垂直于光軸的反射鏡反射回來(lái),再通過(guò)物鏡后在焦平面上形成分劃板標(biāo)線像與標(biāo)線重合。當(dāng)反射鏡傾斜一個(gè)微小角度α角時(shí),反射回來(lái)的光束就傾斜2α角。圖1-4自準(zhǔn)直儀原理圖1-5十字標(biāo)線自準(zhǔn)直儀的光學(xué)系統(tǒng)是由光源發(fā)出的光經(jīng)分劃板、半透反射鏡和物鏡后射到反射鏡上。如反射鏡傾斜,則反射回來(lái)的十字標(biāo)線像偏離分劃板上的零位,如圖1-5所示。數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法(2)使用方法

以自準(zhǔn)直儀與多面棱鏡聯(lián)合使用檢驗(yàn)數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)分度誤差為例,說(shuō)明其使用方法,見(jiàn)圖1-6。檢驗(yàn)數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)分度誤差時(shí),先清潔數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)和多面棱鏡座相關(guān)部位,安裝多面棱鏡座并對(duì)其打表找正,使其與轉(zhuǎn)臺(tái)同軸(0.005mm內(nèi)),將多面棱鏡安裝在鏡座上,并對(duì)其進(jìn)行緊固,然后安裝自準(zhǔn)直儀支架,將自準(zhǔn)直儀置于支架上,并且將自準(zhǔn)直儀電源線接好,調(diào)整水平和角度,完成對(duì)光。轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái),通過(guò)目鏡轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,使其指示的黑線在亮十字像中間,依次記錄數(shù)據(jù),用公式計(jì)算出數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)分度誤差。圖1-6自準(zhǔn)直儀檢驗(yàn)數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)分度誤差數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法5.水平儀(1)工作原理

水平儀原理是利用氣泡在玻璃管內(nèi),氣泡保持在最高位置,如圖1-7所示,表明該平面左端高于右端。圖1-7精密水平儀氣泡數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法1)水平儀刻度示值。實(shí)訓(xùn)室的水平儀靈敏度是0.02mm/m,此刻度示值是以1米為基長(zhǎng)的傾斜值為0.02mm/1000mm,如圖1-8所示。圖1-8水平儀刻度示值為0.02/10002)測(cè)量時(shí)使水平儀工作面緊貼在被測(cè)表面,待氣泡完全靜止后方可進(jìn)行讀數(shù)。如需測(cè)量長(zhǎng)度為L(zhǎng)的實(shí)際傾斜值,則可通過(guò)下式進(jìn)行計(jì)算:

實(shí)際傾斜值=刻度示值×L×偏差格數(shù)

例如:刻度示值為0.02mm/m,L=200mm,偏差格數(shù)為2格。

則:實(shí)際傾斜值=0.02mm/1000mm×200mm×2=0.008mm。

為避免由于水平儀零位不準(zhǔn)而引起的測(cè)量誤差,必須在使用前對(duì)水平儀的零位進(jìn)行檢查或調(diào)整。數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法(2)使用方法

在使用水平儀時(shí)要注意下列事項(xiàng)。1)使用前,必須先將被測(cè)量面和水平儀的工作面擦試干凈,并進(jìn)行零位檢查。圖1-9調(diào)整工具和調(diào)整孔2)測(cè)量時(shí)必須待氣泡完全靜止后方可讀數(shù)。3)讀數(shù)時(shí),應(yīng)垂直觀察,以免產(chǎn)生視差。4)使用完畢,應(yīng)進(jìn)行防銹處理,放置時(shí),注意防振、防潮。數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法6.量塊量塊是一種精密的標(biāo)準(zhǔn)量具,它主要用于調(diào)整、校正或檢驗(yàn)量?jī)x、量具及各種精密工件。其精度等級(jí)分為K級(jí)、0級(jí)、1級(jí)、2級(jí)和3級(jí)。量塊的外形一般為長(zhǎng)方體,它具有兩個(gè)經(jīng)精密加工、表面粗糙度值極小的平行測(cè)量面,兩測(cè)量面之間的距離為測(cè)量尺寸,也就是量塊的尺寸。

量塊的使用方法如下:(1)為了工作方便和減少測(cè)量積累誤差,應(yīng)盡量選最少的塊數(shù)。83塊一套的量塊,選用一般不超過(guò)4塊;46塊一套的量塊,選用一般不超過(guò)5塊。(2)計(jì)算時(shí),第一塊應(yīng)根據(jù)組合尺寸的最后一位數(shù)字選取,以后各塊以此類推。例如,所需要測(cè)量的尺寸為48.245mm(組合尺寸),從87塊一套的盒中選?。?.005mm、1.24mm、6mm和40mm四塊。(3)可利用量塊附件和量塊調(diào)整尺寸,測(cè)量外徑、內(nèi)徑和高度。(4)為了保持量塊的精度,延長(zhǎng)其使用壽命,一般不允許用量塊直接測(cè)量工件。數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法7.平尺平尺是具有一定精度的平直基準(zhǔn)線的實(shí)體,參照它可測(cè)定表面的直線度或平面度誤差。平尺通常是水平使用,或依靠其側(cè)面使工作面垂直,或依靠支承使其工作面水平。使用平尺時(shí),支承位置選擇應(yīng)使自然撓度最小。如圖1-10a所示,對(duì)均勻橫截面的平尺,其支承應(yīng)相隔5L/9,并位于距兩端2L/9處。如圖1-10b所示,如果平尺工作長(zhǎng)度是500mm,最佳支承距離是300mm。當(dāng)平尺不在最佳支承位置時(shí),特別是在兩端時(shí),應(yīng)考慮自然撓度。

圖1-10平尺最佳支承位置a)均勻橫截面的平尺最佳支撐位置b)工作長(zhǎng)度為500mm的平尺最佳支撐距離a)b)數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法8.檢驗(yàn)棒檢驗(yàn)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(shí)際徑向跳動(dòng)或檢查軸線相對(duì)機(jī)床其他部件的位置。(1)帶錐柄檢驗(yàn)棒1)規(guī)格如圖1-11所示,均有間隔90°的4條基準(zhǔn)線r(1、2、3和4),每根檢驗(yàn)棒應(yīng)提供一個(gè)拔出螺母。圖1-11帶錐柄檢驗(yàn)棒2)使用注意事項(xiàng)

檢驗(yàn)棒的錐柄和機(jī)床主軸的錐孔必須擦凈,以保證接觸良好;測(cè)量徑向跳動(dòng)時(shí),檢驗(yàn)棒應(yīng)在相應(yīng)90°的4個(gè)位置依次插入主軸,誤差以4次結(jié)果的平均值計(jì);檢查零部件側(cè)向位置精度或平行度誤差時(shí),應(yīng)將檢驗(yàn)棒和主軸旋轉(zhuǎn)180°,依次在檢驗(yàn)棒圓柱表面兩條相對(duì)的母線上進(jìn)行檢測(cè);檢驗(yàn)棒插入主軸后,應(yīng)稍等一些時(shí)間,以消除操作者手傳來(lái)的熱量,使溫度穩(wěn)定。數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法(2)頂尖間的檢驗(yàn)棒1)說(shuō)明

如圖1-12所示,安裝在兩頂尖之間的圓柱檢驗(yàn)棒則代表通過(guò)兩點(diǎn)間的一條直線。每端有4個(gè)位于兩垂直的軸向平面的標(biāo)記和帶保護(hù)錐的中心孔。圖1-12安裝在兩頂尖之間的檢驗(yàn)棒2)使用注意事項(xiàng)為檢查平行度,在檢驗(yàn)棒圓柱體表面上的一條素線上測(cè)得讀數(shù),然后將檢驗(yàn)棒旋轉(zhuǎn)180°,在相對(duì)的素線上測(cè)得讀數(shù),將檢驗(yàn)棒調(diào)頭后在同樣的那條素線上再重復(fù)檢驗(yàn)一遍。平行度誤差以4次讀數(shù)的平均值計(jì)。這種測(cè)量力法可以消除因檢驗(yàn)棒本身不精確而引起的大部分誤差。數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法9.直角尺直角尺的基本型式有三角形、圓柱形和矩形(也稱方尺),如圖1-13所示,其尺寸一般不超過(guò)500mm。直角尺能方便測(cè)量機(jī)床垂直度公差從0.03mm/1000mm至0.05mm/1000mm的機(jī)床垂直度誤差,對(duì)于更小公差要求的垂直度,則應(yīng)考慮所用直角尺帶來(lái)的誤差。圖1-13角尺的基本型式a)三角直角尺b)圓柱直角尺c)棱柱直角尺d)矩形直角尺數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法10.數(shù)控機(jī)床墊鐵數(shù)控機(jī)床墊鐵有小型數(shù)控機(jī)床墊鐵和大型數(shù)控機(jī)床墊鐵,如圖1-14a所示小型數(shù)控機(jī)床墊鐵是用于小型機(jī)床的支承安裝和調(diào)整水平,見(jiàn)圖1-14b所示大型數(shù)控機(jī)床墊鐵多為三層結(jié)構(gòu),用于大型機(jī)床的支承安裝和調(diào)整水平。a)b)圖1-14數(shù)控機(jī)床墊鐵數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法10墊鐵

數(shù)控機(jī)床調(diào)整墊鐵是按JB/T6607-2007標(biāo)準(zhǔn)制造,用于數(shù)控機(jī)床支承安裝和調(diào)整水平。數(shù)控機(jī)床墊鐵的使用方法如下。(1)根據(jù)數(shù)控機(jī)床重量選好墊鐵型號(hào)和數(shù)量。(2)將所需墊鐵放入數(shù)控機(jī)床地腳孔下,穿入螺栓,旋至和數(shù)控機(jī)床床身底面接實(shí)。(3)安裝調(diào)平規(guī)范進(jìn)行數(shù)控機(jī)床水平調(diào)整,螺栓順時(shí)針旋轉(zhuǎn),數(shù)控機(jī)床抬起。(4)調(diào)好數(shù)控機(jī)床水平后,旋緊螺母。(5)因?yàn)閴|鐵的橡膠存在蠕變現(xiàn)象,第一次使用的兩星期后,需要再調(diào)整數(shù)控機(jī)床水平。數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法11.磁力表座磁性表座如圖1-15所示。磁性表座有兩個(gè)光面,一個(gè)是帶V形槽,使用磁力表座時(shí)用其吸附在圓柱面或平面上。a)b)圖1-15磁力表座實(shí)物圖和原理圖數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法(三)量具的維護(hù)和保養(yǎng)(1)在數(shù)控機(jī)床上檢驗(yàn)幾何精度時(shí),數(shù)控機(jī)床部件運(yùn)行要低速,保護(hù)量具的精度,且避免事故。

(2)檢驗(yàn)幾何精度前,應(yīng)把量具的測(cè)量面和機(jī)床部件的測(cè)量表面都要擦拭干凈,以免因有臟物存在而影響測(cè)量精度。(3)量具在使用過(guò)程中,要放在安全位置,不要和工具如扳手、錘子等堆放在一起,以免損壞量具。也不要隨便放在數(shù)控機(jī)床上,防止因數(shù)控機(jī)床振動(dòng)而使量具掉下來(lái)摔壞。(4)量具是檢驗(yàn)用具,絕對(duì)不能作為其他工具隨意使用。(5)溫度對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果有影響,盡量保持在20℃左右下進(jìn)行測(cè)量。溫度對(duì)量具精度影響很大,量具不應(yīng)放在陽(yáng)光下或床頭箱上,避免使量具受熱變形而失去精度。數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法(三)量具的維護(hù)和保養(yǎng)(6)不要把精密量具放在磁場(chǎng)附近,例如數(shù)控磨床的磁性工作臺(tái)上,以免使量具感磁。(7)發(fā)現(xiàn)精密量出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),如量具表面不平、有毛刺、有銹斑以及刻度不準(zhǔn)、尺身彎曲變形、表?xiàng)U活動(dòng)不靈活等,使用者不應(yīng)當(dāng)自行拆修,更不允許自行用錘子敲、銼刀銼、砂紙打光等辦法修理,以免增大量具的誤差,應(yīng)該主動(dòng)送計(jì)量站檢修,并經(jīng)檢定量具精度后再繼續(xù)使用。(8)量具使用后,應(yīng)及時(shí)擦拭干凈,除不銹鋼量具或有保護(hù)鍍層者外,金屬表面應(yīng)涂上一層防銹油,放在專用的盒子里,保存在干燥的地方,以免生銹。(9)百分表、千分表、杠桿表在使用后,要擦凈裝盒,絕對(duì)不能任意涂擦油類,以防粘上灰塵影響靈活性。(10)精密量具應(yīng)實(shí)行定期檢定和保養(yǎng),長(zhǎng)期使用的精密量具,要定期送計(jì)量站進(jìn)行保養(yǎng)和檢定精度,以免因量具的示值誤差而造成檢驗(yàn)超差。數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法三、激光干涉儀激光干涉儀是利用激光的波長(zhǎng)作為長(zhǎng)度最小單位,對(duì)數(shù)控設(shè)備(加工中心、數(shù)控車床、數(shù)控銑床等)的位置精度(反向間隙、定位精度、重復(fù)定位精度等)、幾何精度(俯仰扭擺角度、直線度、垂直度、平行度等)進(jìn)行精密測(cè)量的精密測(cè)量?jī)x器。數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法1.激光及其重要特性激光輸出光波可視為一束正弦波,例如雷尼紹XL-80激光頭是一氦氖激光器(He、Ne),其激光波長(zhǎng)為0.633μm,如圖1-16所示。圖1-16激光輸出光波激光具有以下三個(gè)重要特性:

(1)激光波長(zhǎng)非常穩(wěn)定,可以滿足精密測(cè)量的要求。

(2)激光波長(zhǎng)非常短,可以用于高精度測(cè)量。

(3)激光具有干涉特性。數(shù)控機(jī)床幾何精度檢測(cè)工具及使用方法2.激光干涉儀測(cè)量距離的原理

測(cè)量技術(shù)的原理是把兩束波長(zhǎng)相同的光波重合在一起形成干涉。其合成結(jié)果因兩個(gè)光波相位差不同而不同,用該相位差來(lái)確定兩個(gè)光波的光路差值的變化。當(dāng)兩個(gè)相干光束波形在相同相位時(shí),其合成結(jié)果被稱作相長(zhǎng)干涉,輸出波的幅值等于兩個(gè)輸入波幅值之和,如圖1-17a所示。a)

b)圖1-17

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