精密量仪·量具的小知识-圆度、圆柱形状测量

关注:1251     发表时间:2016-03-11 16:18:12

■ 测量方法


圆度测量有回转轴法、三点法、两点法、投影法和坐标法等方法。


1、回转轴法


利用精密轴系中的轴回转一周所形成的圆轨迹(理想圆)与被测圆比较,两圆半径上的差值由电学式长度传感器转换为电信号,经电路处理和电子计算机计算后由显示仪表指示出圆度误差,或由记录器记录出被测圆轮廓图形。回转轴法有传感器回转和工作台回转两种形式。前者适用于高精度圆度测量,后者常用于测量小型工件。按回转轴法设计的圆度测量工具称为圆度仪。



2、三点法


常将被测工件置于V形块中进行测量。测量时,使被测工件在V形块中回转一周,从测微仪读出最大示值和最小示值,两示值差之半即为被测工件外圆的圆度误差。此法适用于测量具有奇数棱边形状误差的外圆或内圆,常用2 角为90°、120°或72°、108°的两块V形块分别测量。



3、两点法


常用千分尺、比较仪等测量,以被测圆某一截面上各直径间最大差值之半作为此截面的圆度误差。此法适于测量具有偶数棱边形状误差的外圆或内圆。



4、投影法


常在投影仪上测量,将被测圆的轮廓影像与绘制在投影屏上的两极限同心圆比较,从而得到被测件的圆度误差。此法适用于测量具有刃口形边缘的小型工件。



5、坐标法


一般在带有电子计算机的三坐标测量机上测量。按预先选择的直角坐标系统测量出被测圆上若干点的坐标值、,通过电子计算机按所选择的圆度误差评定方法计算出被测圆的圆度误差。




■ ISO 4291: 1985圆度几何偏差的测量半径变化


■ ISO 1101: 2012产品的几何特性详细说明(GPS) - 几何公差圆度测试



■ 测量的预先调整


调心


为了防止测量中由于偏心率而引起的错误,就必须执行中心校正。这样才能使工件的中心与测量仪器的旋转轴对准



调水平


关于旋转轴的工件轴倾斜可能会导致椭圆误差。所以必须执行升降调整,以使工件的轴完全平行于旋转轴



■ 圆度评价方法


圆度检测使用的测量数据生成是参考圆的尺寸确定价值,如下图所示,下面列出了四种圆度的评价方法,每一种方法的测量结果在不同的中心位置,因此会影响轴向圆形特征测量。



最小二乘法(LSC)


定义一个参考圆,使这个参考圆与几何圆形的偏差的二次方之和为最小的。比照几何圆中心设定一个圆心坐标,用两个圆(即几何圆形和其同心圆的内接圆和外切圆) 的半径差定义圆度。





最小范围法(MZC)


当几何圆的位置确定时,定义两个同心圆的圆心坐标,使两个圆的半径差为最小。给几何圆的中心设定一个圆心坐标,用两个圆的半径差定义圆度。




最小外接圆法(MCC)


在几何圆上确定外接圆。比照几何圆的圆心设定圆心位置,画一个与几何圆同心、内切的圆。用两个圆的半径差定义圆度。





最大内切圆法(MIC)


在几何圆上确定内切圆。比照几何圆的圆心设定圆心位置,画一个与几何圆同心、外接的圆。用两个圆的半径差定义圆度。


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