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关于测量方面论文范例,与关于精密零件测量的实践与相关论文摘要
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摘 要：测量设备、测量方法的正确选用直接影响测量结果的可信性程度,作为计量技术和测量人员,深入研究测量技术在测量设备中的合理、高效应用,减少测量误差,为生产提供可靠的测量数据,为用户提供值得信赖的满意产品,是工厂计量技术、测量人员不可忽视的问题.
关 键 词：仪器测量方法实践
机械产品的质量取决于机械零件质量和整机的装配质量,而零件的质量是装配质量的基础.加工精度的高低是评定零件质量好坏的一项重要指标,通常以加工误差形式来表示.加工精度和加工误差,是以两种观点对零件质量好坏进行评定的.实际工作中常常从降低加工误差和测量误差的观点出发,以达到提高零件加工质量为目的.我结合多年实践操作经验,从零件精密测量方法进行思考,供大家交流.
一、静态测量方法的选择
工具显微镜仪器是计量室用途最广泛的仪器之一.它可以对长度、角度等多种几何参数进行测量.通过配备测量附件,能满足多种测量需要,针对不同工件其测量方法不同,产生的测量误差也不一样.
1.轴径的测量
在工具显微镜上测量轴径时有三种测量方法可选：影像法、量刀法、干涉法.对于采用哪一种方法能精确测量零件的精度,具体分析如下：
【1】采用影像压点法与一般长度测量中的压线法一样,是根据工件外形大小调整光圈,又要考虑对准精度、轮廓表面光洁度等因素的影响,因此,用影像法看来简单,但测值分散性较大,随着轴径的加大,差值也越大.如图1所示：
【2】采用轴切法测量轴径时,测量刀使用前应清洗十分干净,操作时关键是在对刀上,必须十分仔细、方法正确,对刀时量刀不能来回乱擦,否则将加速量刀的磨损,量刀的精度也是影响测量误差的一个重要因素.如果不考虑量刀的磨损,其测量精度还是较高的,但对刀麻烦,对操作者的技术水平要求较高,因测量效率低,而不采用.对刀见图2所示：
【3】采用干涉法测量,有效的解决了上述方法的不足.干涉法是利用干涉条纹来对被测件进行瞄准和测量的.利用微小照明孔径的光源投影到轴径表面上,适当调整焦距,在工件周围形成明显的干涉条纹,以干涉条纹代替牙廓精心测量的一种光学量法.干涉条纹的产生是罗埃镜干涉原理.借助微小照明孔形成的,孔板不超过1mm,孔板可准确地在工作台下的聚光镜前定位,使光轴与单孔板的微小孔中心重合.使用时注意：光圈调在25～30mm之间.
测量时,用角目测镜米字线瞄准第一条黑干涉条纹,两次读数差就是轴径的测量值.干涉法操作简便,效率高,测量精度也高,对线精度在1um左右,可代替轴切法.如图3所示：
·用干涉法测量轴径优点在于有效的克服了其他方法的固有弱点,是提高轴径测量精度有效方法,且没有测量力的影响,对钢性差的零件尤为合适.但应注意工件中心孔的清洁度、表面清洁度、工件装夹时的夹紧力要调整合适,以免影响测量精度.
以上通过对轴径测量常用的三种方法比
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2.孔径的测量
有两种方法：影像法、光学灵敏杆法,下面分别叙述.
【1】影像法：是非接触测量法.测量时移动工作台纵、横坐标测角目镜中垂直于坐标的米字线与孔的相对轮廓两次相切,两次读数之差即为孔径值.但要考虑孔壁的光洁度及孔深等对测量误差的影响,示值分散度较大,尤其用反射光源测量孔径时,由于孔端面边缘轮廓不齐或存在圆角,影响更大.对测量的精度有很大影响,故不能采用.
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【2】光学灵敏杆法：用接触法测量孔径,可避免影像法中许多误差因素,具备瞄准、定位精度高,示值分散度较小,测量精度高的优点.对测蜗杆的齿距、丝杠的导程、孔距等工件有明显优势.
光学灵敏杆是万能工具显微镜上用接触法测量孔径时的重要附件.光学灵敏杆测球和被测孔壁接触状态的一致性是通过其光学部分的三对刻线的相对位置来判定的.
测量前,先将光学灵敏杆测头置于孔中并与孔壁接触,使目镜中的细实线套入三对刻线中.当滑座垂直于测量方向往复微动时,三对双刻线将相对细实线产生位移,位移的最大值确定了被测孔的测量位置,这时孔的直径与测量轴线重合.
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测量时,先调整起始点,是细实线套入双刻线.读取坐标值后,在另一方向上同样读数.两次读数差加测球直径的实际值,就是孔径.
注意事项：在操作中,动作要平稳,准确,避免某一方向用力过猛而碰坏灵敏杠杆.同时,瞄准时要仔细判别细实线在刻线间居中的位置,以减小测量误差.
二、丝杠动态测量与静态测量方法结果的数据处理
丝杠主要用作传动元件.精密丝杠不仅作为精密的传动元件,还常用作精密的测量元件.精密丝杠本身的精度常常直接影响精密机床和测量仪器的传动精度、定位精度、分度精度和测量精度.由于丝杠的作用是将角位移变为直线位移,因此螺距误差和螺旋线的测量是最主要的检测项目.测量丝杠的螺旋线主要使用动态测量仪,不建议用静态测量.因静态测量较长丝杠时,受测量环境影响,被测丝杠和基准件间的温差,以及沿两者的长度上温度分布的不均匀等,都将造成不容忽略的测量误差,而且效率低很少采用.动态测量法是从螺旋线误差定义出发的,测量方法与丝杠的实际工作状态一致,提高了测量精度.
动态测量的结果是一条连续螺旋误差曲线,在一条误差曲线上,可以读出单圈螺旋线误差V2p：单牙螺距误差以及任意长度25mm行程允许内的变动量Vup；100mm行程允许内的变动量Vup；300mm行程允许内的变动量和有效行程内允许的变动量Vup；目标行程公差E；有效行程内的行程补偿值C各精度误差.
1.在HJY05动态测量仪上测量：螺纹长度为350mm的p形丝杠.为读取方便,记录曲线的输出定标为小格代1um.螺距误差的定义是在同一轴向截面内丝杠螺距的实际值与公称值之差,因此误差必须是在同一轴向截面内取各点的相对值.误差曲线如图6所示（p等于5mm）.由误差曲线图6可以直接读出：V2p等于4.5um,25Vup等于2.5um,100Vup等于6um,300Vup等于8um,全长Vup等于9um,
其优点：
1）可以连续测量确定任意轴向截面的螺距误差；
2）由测量人员的对线读数变为自动记录；避免了人为的随机误差.
3）测量效率提高,减少了测量人员,减少劳动强度,实现了测量过程自动化.
2.在万能工具显微镜上静态测量：其结果的数据处理都是相同的,测量丝杠螺距时,必须在两个相互垂直的轴向截面内测量；对于高精度的丝杠每个轴向截面内最好测读两次,取算术平均值作为该轴向截面内的误差值.现以左牙面两个轴向截面内的最大误差值,作为被测丝杠的误差.测得的误差数据及在相应长度上的误差见列表1.
1）静态测量中易产生随机误差；
2）环境温度波动的影响大,尤其是长丝杠；
3）加工丝杠或试磨样件时效率低；
4）劳动强度大.
三、正常和异常误差曲线的分析及加工工艺的关系
在正常磨削和测量条件下,测得的丝杠误差曲线应当是连续的,没有突跳现象；如果发现丝杠的误差曲线有异常或突变,则应分析原因.动态测量误差曲线如图8所示.
四、螺旋线误差曲线的分布与加工工艺的关系以及机床的调整方法
丝杠测量的作用,不仅仅是获得丝杠的误差,判断其合格与否,还应当为减少或消除这些误差进行的机床调整起指导作用,其中动态测量法对于调整机床传动链į
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