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計量論壇

標題: 請教工件圓柱度測量 [打印本頁]

作者: daojianxiu 時間: 2009-7-1 18:32
標題: 請教工件圓柱度測量
我們有一批直徑16mm，長度2200mm的圓柱桿。需要檢測圓柱度及直線度，要求公差：圓柱度《0.015mm/m 直線度《0.02mm/m
請教滿足精度要求的測量方法

作者: yj407 時間: 2009-7-1 19:50
1、平臺測量
直線度：將工件置于足夠大的00級平臺上（2500X1600) 然后用0.02mm的塞尺（也叫厚薄規）去塞，要是塞過，測判不合格。（此方法適用于測于素線直線度）
圓柱度：用量表沿工件軸向打N個截面圓，取打表所得所打的所有截面圓的最大值與最小值之差再除以2即為圓柱度。
2、用三座標測量
用三座標測量可方便的測出該工件的圓柱度、和直線度（素線直線度和軸線直線度）

作者: daojianxiu 時間: 2009-7-2 20:55
2# yj407 對于三坐標測量，由于沒有三坐標，無法進行。
對于第一條：平臺測量，關于直線度，我有3000*1500的00級大理石平板，平面度為小于9微米。因此我不知道這個平板的平面度對0.02mm/m的直線度測量能否滿足呢？還有一點就是我搞不清楚如果將2200mm的工件放在平板或者平尺上測量，得出的是不是全長2200mm的直線度，而不是每一米的直線度？？
圓柱度，用平板和指示表，打表法測量，能否保證0.015mm/m的精度？？如果沒有分度頭，打表法測量的應該是全跳動吧？
我想知道的是除了三坐標，怎么才能保證測量精度，即至少要滿足三分之一的精度要求。

作者: 羅志權 時間: 2009-7-2 21:07
圓柱度公差小于直線度公差似乎有點問題

作者: yj407 時間: 2009-7-2 21:59
1、工件要求是直線度0.02mm/m 你00級平臺平面度可以說是0.009mm/3m 這個精度完全夠了。0.02mm/m是指任意1m的長度方向不能超過0.02mm,如果地方能被0.02mm的塞尺通過，那肯定是不合格了。當然果你要測全長的直線度的話這樣測出的直線度是偏大的。因為這樣測其實是直線與平臺的平行度。
2、用平板和指示表，打表法測量是以平臺和圓柱一條素線構成是理想圓柱的一個最低點的素線，這樣打工表所得出來最大最小值就可以得出這個該圓柱的最大最小的直徑差了，除以2就應該是圓柱度了。這是以自身為基準的，所以測的不是全跳動。我認為這圓柱度的誤差主要是長度方向的變形引起的，這種方法主要是能反應長度方向的變形，只要你工件的截面圓不要加工能三角形話，我認為這樣測應該是可以的。

作者: 真誠 時間: 2009-7-3 16:24
很大的東西了！如果是批量性生產的話，其實可以使用紅外線測量儀進行測量。少量的話按照yj407斑竹的分析方法去做絕對可行，我覺得若果用0.02的塞尺會否比較大，有誤判！圓柱度用表打沒問題但是操作起來比較困難！

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2009-7-3 20:27
本帖最后由規矩灣錦苑于 2009-7-3 20:30 編輯

直徑16mm，長度2200mm的圓柱桿，長度與直徑之比為1000：7，這屬于細長工件的測量問題了，打個夸張的比方就是要測量一根面條的直線度了。
   細長工件的測量，因自重的變形造成測量結果的扭曲是重大問題，控制自重的變形對測量結果的影響是測量方法選擇的關鍵。絕對要禁止兩點支撐安裝進行測量，要么立測，要么平測，立測為最佳。
   立測就是將工件垂直懸吊或安裝，設備可以使用光學瞄準式儀器。平測就是水平放置，因為不能采用兩點式支撐，那么平板和平尺就是最佳支撐工具了，5樓版主的方案是可行的。試塞法和打表法都可以。
   注意至少在相互垂直的兩個方向測量，并且2200mm長，至少在10個等距離的截面進行測量。記下不同截面和不同方向的測量值，再經過計算求出圓柱度及軸心線直線度。
   在計算直線度時千萬不要把工件的腰鼓形誤差值（屬于圓柱度問題）算成了直線度誤差哦，腰鼓形很大的工件，直線度也有可能非常好。如果計算錯誤，搞得不好就會誤判為沒有一件合格了。

作者: daojianxiu 時間: 2009-7-4 02:26
7# 規矩灣錦苑
能否就具體的測量方法簡略分析一下其測量不確定度呢？我現在就是對于能否滿足精度要求產生疑惑。使用測量器具為：00級3000*1500mm平板，平面度為9微米，指示表為千分表或者杠桿千分表

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2009-7-4 18:54
用誤差理論粗略估計：
   平板平面度9μm，按每米折算為3μm，杠桿千分表任意0.02mm的示值誤差4μm，千分表（測量范圍3mm、分度值0.002mm）任意0.2mm的示值誤差也是4μm，其它影響忽略不計，則測量系統按每米折算的總誤差為3μm平方加4μm平方再開方，就是4.8μm。
   被測件最大允許誤差：圓柱度≤0.015mm/m，直線度≤0.02mm/m。以最高要求15μm計，則：
               4.8/15≤1/3 你的方法基本上滿足測量要求。
   說明：指示表（千分表和杠桿千分表）不能按全行程示值誤差計算，因為使用中超過0.02mm工件即不合格，我們只需要使用指示表局部測量范圍，所以分別是杠桿千分表任意0.02mm的示值誤差和千分表任意0.2mm的示值誤差會對測量結果產生影響。

作者: daojianxiu 時間: 2009-7-4 23:40
9# 規矩灣錦苑
個人對于平面度了解的不夠。看規程，只能知道3000*1500mm全部的平面度為9微米，局部300*300mm應該滿足3微米。還有一個平面波動量，在半個對角線長度范圍內4微米，但是這個平面波動量好像不是一定要滿足的，因為規程中有一句話，如果波動量超了，則要在超的那點測局部平面度。我看了一下平板和平尺的規程，以及相關直線度和平面度的定義。個人感覺直線度和平面度不能按照線性來算，規程中也是如此，并不是說一米的平尺直線度要滿足a，則三米的平尺直線度就為3a 。直線度和平面度并不成比例關系。而且，個人理解，從直線度和平面度來說，使用的時候應該以全部或者相應規格的直線度和平面度。在此，我的桿為2200mm，則使用00級3米平板，應該按照2米或者2。5米00級平板的平面度計算，應該是7微米或者8微米。不知道可否如此了理解？

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2009-7-5 22:37
本帖最后由規矩灣錦苑于 2009-7-5 22:47 編輯

否。你的平板平面度最大誤差仍然是9μm。但是測量要求是折算成每1m的，要折算成1m的平面度最大誤差。
   平板平面度之所以有平面波動量的要求，并且如果波動量超了，則要在超的那點測局部平面度，就是為了控制平板平面度峰谷的平穩過渡，呈波浪式而不是鋸齒式。同樣被測件呈弧形，也不會呈V形。所以雖然不能按比例推算大平面和小平面的平面度大小，粗略估算還是可以的。
   按JJG117－2005平板檢定規程表1知，平面度最大允許誤差的計算公式:00級 :Δ＝2×(1＋d/1000)μm。現在d＝1m，Δ＝2×(1＋1000/1000)=4μm。千分表（測量范圍3mm、分度值0.002mm）任意0.05mm的示值誤差是3μm則測量系統按每米折算的總誤差為4μm平方加3μm平方再開方，就是5.0μm。
   測量要求是被測件最大允許誤差：圓柱度≤0.015mm/m，直線度≤0.02mm/m。以最高要求15μm計，則：
            5.0/15≤1/3 你的方法也基本上滿足測量要求。
   說明：在9樓使用了任意0.2mm示值誤差，應該使用任意0.05mm示值誤差。如果使用分度值0.001mm的千分表任意0.05mm示值誤差也就是2.5μm了。這只能是粗略估算，正確方法應該進行測量不確定度評定。

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