测量同轴度误差的方法

合集下载

三坐标测量同轴度方法

三坐标测量同轴度方法

三坐标测量同轴度方法同轴度是指测量对象与其中一轴线之间的平行程度。

在三坐标测量中,同轴度的测量是非常重要的,因为同轴度的误差可能会对测量结果产生重要影响。

下面将介绍三坐标测量中的一些常用同轴度测量方法。

一、光学测量法光学测量法是一种常用的同轴度测量方法,通过使用专用的光学投影仪或显微镜等设备,观察被测对象在不同位置上的投影图像,从而判断其同轴度。

这种方法的优点是非接触、高精度,适用于各种形状的测量对象。

二、机械比较测量法机械比较测量法是通过在被测对象的两端安装两个测量传感器,然后通过比较两个传感器的测量值来判断其同轴度。

这种方法的原理是当被测对象在两个传感器上移动时,如果两个传感器的测量结果一致,则说明对象与轴线平行;如果两个传感器的测量结果不一致,则说明对象存在偏差,即同轴度不好。

这种方法的优点是简单、直观,适用于形状较小的测量对象。

三、机械测量法机械测量法是一种直接测量被测对象与轴线之间距离的方法,通过在被测对象和轴线之间安装测距装置,并通过刻度盘或读数器来读取距离值,从而判断同轴度。

这种方法的优点是简单、直观,适用于形状较小的测量对象,但缺点是精度相对较低。

四、电容测量法电容测量法是一种间接测量被测对象与轴线之间距离的方法,通过在被测对象和轴线之间安装电容传感器,并通过测量电容值的变化来判断同轴度。

这种方法的优点是非接触,适用于各种形状的测量对象,但需要较复杂的仪器设备和技术。

五、激光测量法激光测量法是一种高精度、非接触的同轴度测量方法,通过在被测对象上照射激光束,然后利用激光传感器接收反射光信号,并通过分析信号的特性来判断同轴度。

这种方法的优点是高精度、高灵敏度,适用于各种形状的测量对象,但缺点是设备价格相对较高。

需要注意的是,在进行同轴度测量时,应根据被测对象的不同特性和要求选择合适的测量方法,并保证测量环境的稳定性和准确性。

此外,还需要注意测量方法的使用和操作技巧,以确保测量结果的可靠性和精度。

同轴度的三种测量方法

同轴度的三种测量方法

同轴度的三种测量方法
同轴度是机械产品检测中常见的一种形位公差项目。

是表示零件的轴与轴、孔与孔、轴与孔之间要求同轴,也可以理解为:控制实际轴线与基准轴线的偏离程度。

在测量中,同轴度是测量工件经常会遇到的事,在测量时,通常使用的测量设备主要是三坐标测量仪,三坐标是公认的测量空间形状误差较好的精密检测设备。

三坐标测量仪测量同轴度的测量方式有公共轴线法、直线度法、求距法,其中公共轴线法是最广泛使用的办法。

1.公共轴线法
在被测元素和基准元素上测量多个横截面的圆,再将这些圆的圆心构造一条3D直线,作为公共轴线,每个圆的直径可以不一致,然后分别计算基准圆柱和被测圆柱对公共轴线的同轴度,取其最大值作为该零件的同轴度。

这条公共轴线近似于一个模拟心轴,所以使用公共轴线法的测量效果是最接近零件的实际装配过程。

2.直线度法
在被测元素和基准元素上测量多个横截面的圆,然后选择这几个元构造一条3D直线,同轴度近似为直线度的两倍。

被收集的圆在测量时最好测量其整圆,如果实在一个扇形上测量,则测量软件计算出的偏差可能很大。

3.求距法
同轴度为被测元素和基准元素轴线间最大距离的两倍。

即用关系
计算出被测元素和基准元素的最大距离后,将其乘以2即可。

求距法在计算最大距离时要将其投影到一个平面上来计算,因此这个平面与用作基准的轴的垂直度要好。

这种情况比较适合测量同心度。

同轴度误差测量方法介绍

同轴度误差测量方法介绍

同轴度误差测量方法介绍摘要:同轴度属于形位公差中的一种,主要是用来控制理论上应同轴的被测轴线与基准轴线的不同轴程度。

下面我们将对同轴度进行介绍,主要包括其测量方法等内容。

什么是同轴度?同轴度:用于控制轴类零件的被测轴线对基准轴线的同轴度误差。

同轴度公差:是用来控制理论上应同轴的被测轴线与基准轴线的不同轴程度。

同轴度误差:被测轴线相对基准轴线位置的变化量.简单理解就是:零件上要求在同一直线上的两根轴线,它们之间发生了多大程度的偏离,两轴的偏离通常是三种情况(基准轴线为理想的直线)的综合——被测轴线弯曲、被测轴线倾斜和被测轴线偏移。

同轴度误差是反映在横截面上的圆心的不同心。

同轴度的作用1、轴类零件圆度、同心度、圆周跳动、断面差的精密测量2、轴类零件外圆及内园参数的同时精密测量、3、轴类零件多点参数的同时精密测量;4、快速测量、断差面、内圆及外圆可同时测量。

任务:测量联动轴零件的同轴度误差任务分析:被测项目是被测要素为大圆柱面的轴线,基准要素为两端小圆柱面的公共轴线。

含义:大圆柱面的轴线必须位于直径为公差值Φt(Φ0.08mm)的圆柱面内,此圆柱面的轴线与公共基准轴线A‐B(即两个小圆柱面的公共轴线)重合。

根据含义可知,我们选择测量方法有两种。

方法一:用两个相同的刃口状 V 形块支承基准部位,然后用打表法测量被测部位。

1、测量器具准备百分表、表座、表架、刃口状 V 形块、平板、被测件、全棉布数块、防锈油等。

2、测量步骤1)将准备好的刃口状 V 形块放置在平板上,并调整水平。

2)将被测零件基准轮廓要素的中截面(两端圆柱的中间位置)放置在两个等高的刃口状 V 形块上,基准轴线由 V 形块模拟,如下图所示。

3)安装好百分表、表座、表架,调节百分表,使测头与工件被测外表面接触,并有1~ 2圈的压缩量。

4)缓慢而均匀地转动工件一周,并观察百分表指针的波动,取最大读数Mmax 与最小读数 Mmin 的差值之半,作为该截面的同轴度误差。

三坐标测量同轴度的方法

三坐标测量同轴度的方法

三坐标测量同轴度的方法同轴度测量是指在三维空间中测量两个轴线或两个轴线组之间的偏差程度,用于评估物体的几何形状和机械设备的精度。

在进行同轴度测量时,一般使用三坐标测量系统来获取高精度的测量数据。

下面将详细介绍三坐标测量系统实现同轴度测量的方法。

一、准备工作:在进行同轴度测量前,需要先进行系统的准备工作,包括校准仪器、调整测量系统、设定测量参数等。

首先,需要对三坐标测量系统进行校准,保证其测量精度符合要求。

其次,需要根据被测物体的特点,调整测量系统的工作范围和测量精度。

最后,设置测量参数,如测量范围、测量速度、数据采集率等。

二、设定轴线:在进行同轴度测量时,需要先设定轴线,即选择两条轴线或轴线组作为测量对象。

这两条轴线可以是被测物体内部的两条轴线,也可以是物体表面的两条特征线。

在选择轴线时,需要考虑其与被测物体的几何形状和结构特征的关系。

三、测量方法:1.二点法测量:二点法测量是同轴度测量中常用的方法之一、该方法通过测量被测物体上两个轴线上的两个标记点的坐标,然后计算两个轴线之间的距离差。

通过多次测量可以得到两个轴线之间的平均距离差,从而评估同轴度的偏差情况。

2.多点法测量:多点法测量是提高同轴度测量精度的一种方法。

该方法通过在被测物体上选择多个测量点,然后测量这些测量点到两个轴线的距离,最后计算出两个轴线之间的偏差情况。

多点法测量可以有效减小测量误差,提高测量精度。

3.映射法测量:映射法测量是一种比较复杂的同轴度测量方法。

该方法通过建立被测物体上两个轴线之间的映射关系,先测量一个轴线上的多个点的坐标,然后通过映射关系计算出另一个轴线对应的点的坐标,最后计算出两个轴线之间的距离差。

映射法测量可以在一定范围内实现高精度的同轴度测量。

四、数据处理与分析:在完成测量后,还需要对测量数据进行处理和分析,得到最终的同轴度测量结果。

一般可以采用数据处理软件进行数据的导入和处理,根据测量目的和要求,对数据进行加权平均、误差分析、拟合等处理,得到同轴度的偏差情况和其它相关参数。

三坐标测量同轴度的方法

三坐标测量同轴度的方法

三坐标测量同轴度的方法下面将介绍三坐标测量同轴度的方法:1.零件的装夹和校准:在进行同轴度测量之前,首先需要将零件装夹在三坐标测量仪的测量台上,并进行基准校准。

校准主要包括系统误差的消除和坐标系的校正。

2.设定测量参数:在进行测量之前,需要设定测量参数,包括测量的方式、测量精度和测量范围等。

不同的零件需要不同的参数设定。

3.选择测量点位:对于同轴度的测量,需要选择合适的测量点位。

这些点位通常包括轴线的两个端点和轴线表面上的若干个点位。

选取的点位应能够代表整个轴线的特征。

4.进行测量:通过三坐标测量头对选定的点位进行测量。

可以通过旋转表、连续扫描或振动测量等方式进行测量。

测量结果将以三维坐标的形式存储在计算机中。

5.数据分析和处理:根据测量数据进行数据分析和处理。

可以利用计算机软件进行数据处理,计算出轴线的实际位置和直径。

6.测量结果的评估:根据测量结果进行同轴度的评估。

可以通过比较实际测量结果与设定的标准值进行评估,或者通过绘制轴线图形进行直观的评估。

需要注意的是,在进行同轴度测量时,需要注意以下几点:1.测量环境的要求:为了保证测量的精度,需要在净化、无振动和恒温的环境下进行测量。

2.测量仪器的精度:三坐标测量仪的精度对测量结果的准确性有着重要影响。

因此,在选择测量仪器时,需要考虑其精度和稳定性。

3.轴线的几何形状:不同形状的轴线对同轴度测量的要求不同。

对于直线轴线和圆轴线,可以采用不同的测量方法和参数设置。

综上所述,通过三坐标测量仪进行同轴度测量可以提供高精度和高效率的测量结果。

但在实际操作中,需要掌握测量仪器的使用方法,并严格按照操作规程进行测量,以保证测量结果的准确性。

同时,还需要注意测量环境的要求和轴线的特征,以选择合适的测量方法和参数设置。

同轴度的检测方法和标准

同轴度的检测方法和标准

同轴度的检测方法和标准同轴度是指物体表面上两个平行的轴线之间的垂直度,通常用来表示物体的平行度。

同轴度的检测方法和标准在各个行业中都有应用,特别是在制造业中,对于高精度的零部件和设备的制造和装配过程中,同轴度的检测和要求是非常重要的。

同轴度的检测方法主要有以下几种:1. 使用量具测量法:这是一种比较简单和常用的方法。

通过使用一些专门的同轴度测量工具,比如同轴度测量仪、平行度尺等,将其放置在需要测量的物体表面上,根据工具上的刻度读数来确定两个轴线之间的垂直度。

2. 使用光学测量仪器:光学测量仪器可以利用光束的反射或折射原理,通过测量反射或折射光线的干涉图案来确定同轴度。

这种方法通常需要使用一些高精度的光学仪器,如干涉仪、显微镜等。

3. 使用三坐标测量仪:三坐标测量仪是一种高精度的测量仪器,可以通过测量物体上的多个点的坐标来确定物体的几何形状。

使用三坐标测量仪可以测量很多物体的同轴度,特别是对于复杂形状的零件和设备。

同轴度的检测标准通常根据具体的行业和产品来制定,例如ISO标准、国家标准等。

检测标准通常包括以下几个方面:1. 同轴度的度量单位:同轴度通常用角度单位(如度或弧度)来表示,但具体的度量单位可以根据具体的应用来确定。

2. 同轴度的定义:标准中通常会明确同轴度的定义和计算方法,可以根据测量结果和具体要求来判断物体是否满足同轴度标准。

3. 同轴度的容许范围:标准一般会规定同轴度的容许范围,即物体在同轴度测试中可以允许的误差范围。

容许范围可以根据不同物体和应用来确定,通常用数字表示。

同轴度的检测标准的制定和执行对于制造业来说非常重要,可以保证生产出的产品满足设计要求,并且可以提高产品质量和可靠性。

在实际应用中,同轴度的检测通常需要结合其他几何参数的检测来进行,例如平行度、垂直度等。

同时,定期对检测设备进行校准和维护也是确保同轴度检测结果准确和可靠的重要环节。

总之,同轴度的检测方法和标准在制造业中具有广泛的应用,可以通过量具测量法、光学测量仪器、三坐标测量仪等方法来进行。

同轴度测量方法

同轴度测量方法

同轴度测量方法在工程领域中,同轴度是指一个物体或构件的各部分的几何中心轴线是否处于同一条直线上。

同轴度测量是一种用来评估构件几何质量的方法,可以用于检查机械装置、电子设备、汽车零部件等各种制造过程中的误差。

同轴度测量的目的是为了确保构件在运转时能够正常工作,减少摩擦和磨损,提高产品的性能和寿命。

下面将介绍几种常见的同轴度测量方法。

1. 直线投影法直线投影法是一种简单而常用的同轴度测量方法。

它通过将被测量的构件与一条已知的轴线对准,并通过测量两者之间的距离差来确定同轴度。

该方法适用于较短的构件,如螺纹轴和轴套等。

首先,将测量装置与已知的轴线对齐,并将其固定。

然后,将被测构件放在测量装置上,并调整其位置,使其与已知轴线保持平行。

最后,使用测量工具,如卡尺或游标卡尺,测量被测构件与已知轴线之间的距离差。

2. 视觉检测法视觉检测法是一种非接触式的同轴度测量方法,适用于较长或较大的构件。

它利用光学显微镜或摄像机来观察构件表面的特征,并通过图像处理算法来测量同轴度。

在进行视觉检测之前,需要事先标记出构件表面上的一些特征点或标记点。

然后,将光学显微镜或摄像机对准这些标记点,并通过图像处理软件来计算它们之间的距离和角度差。

最后,根据这些测量结果,可以确定构件的同轴度。

3. 激光测量法激光测量法是一种高精度的同轴度测量方法,广泛应用于制造业和科学研究领域。

它利用激光测距仪或激光干涉仪来测量构件表面的形状和位置差异,从而确定同轴度。

激光测量法的原理是通过激光束照射到被测构件上,并接收反射光信号或干涉光信号来测量构件的表面形状。

通过分析激光反射或干涉的图案,可以确定构件的中心轴线位置和形状误差,进而计算同轴度的数值。

除了上述介绍的方法外,还有其他一些同轴度测量方法,如旋转法、坐标测量法等,它们适用于不同的测量对象和测量需求。

在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的测量方法,并根据标准要求来评估构件的同轴度。

同时,为了提高测量的准确度和重复性,还应注意测量设备的校准和使用技巧。

三坐标测量机测量同轴度误差的方法探讨

三坐标测量机测量同轴度误差的方法探讨

三坐标测量机测量同轴度误差的方法探讨在我们的实际测量工作中,经常碰到要求测量两个轴线的同轴度问题,同轴度的测量,用三坐标测量机比较容易实现,也比较符合同轴度误差的定义。

根据国标的规定,同轴度的公差带定义为:被测圆柱的轴线必须位于以基准圆柱轴线为圆心、以公差值为直径的圆柱内。

被测轴线被以基准轴线为圆心的圆柱包容,其直径即为被测轴线的同轴度误差。

如图1所示,Φt即为被测同轴度的公差带。

Φt在图2中,基准为外圆柱A,为单侧轴线的例子,被测外圆柱的轴线对A的同轴度公差为 t,要求圆的轴线必须位于公差值为 t,且与基准轴线A同轴的圆柱面内。

Φt A1、三坐标测量同轴度误差的实现首先,建立坐标系。

任何零件的测量,均在一定的坐标系下进行,所以,首先确立零件的基准。

位置误差基准的建立应该符合最小条件,由此,评价的结果才会是最佳的。

对于同轴度,也是要先确立基准轴线。

基准的建立,应根据零件的技术要求,即图纸标注来确定。

一般基准是一个内孔轴线或者外圆柱轴线,也可以是阶梯轴。

以基准是一个内孔为例,建立坐标系时,通常是采集两个截面圆每个截面圆至少6个点,计算机自动生成一个圆柱轴线,然后作为坐标系的第一轴建立起来,圆点可以设在基准轴线上。

其次,测量被测元素。

同样的方法,采集被测元素的表面一系列的点,应注意,测量应该尽可能的在全长范围内均匀分布,当然,有些实际工件可能只能测量到局部,此时应该与相关方商讨测量方案,以求测量结果的认可。

测量完毕,最终生成一个轴线,最后,进行评价。

评价的方式,一般是由系统自动计算评价,也可以根据坐标系中被测元素与基准的关系手动计算完成,计算时要遵守国标的规定,应符合最小条件的要求。

我们注意到,在用三坐标测量时,测量结果有时会偏离理想值较大,特别是被测元素与基准元素相距很远,两者又比较短时,误差会很大,重复性也不好,此时结果令人怀疑。

比如图3所示。

Ll为基准,L2为被测元素,L为两端面的总长。

L远远大于Ll、L2,比如L=lOLl,在同样的测量点数下,重复性也不好,如果测量的点数不一样,此时的测量结果也会相差很大。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

测量同轴度误差的方法
一、同轴度
同轴度用于控制轴类零件的被测轴线对基准轴线的同轴度误差。

二、同轴度公差带
同轴度公差带是直径为公差值t,且与基准轴线同轴的圆柱面内的区域。

如下图所示。

ød孔轴线必须位于直径为公差值0.1mm,且与基准轴线同轴的圆柱面内。

三、任务:测量联动轴零件的同轴度误差
任务分析:被测项目是被测要素为大圆柱面的轴线,基准要素为两端小圆柱面的公共轴线。

含义:大圆柱面的轴线必须位于直径为公差值Φt(Φ0.08mm)的圆柱面内,此圆柱面的轴线与公共基准轴线A‐B(即
两个小圆柱面的公共轴线)重合。

根据含义可知,我们选择测量方法有两种。

四、测量方法
方法一:
用两个相同的刃口状 V 形块支承基准部位,然后用打表法测量被测部位。

1、测量器具准备
百分表、表座、表架、刃口状 V 形块、平板、被测件、全棉布数块、防锈油等。

2、测量步骤
1)将准备好的刃口状 V 形块放置在平板上,并调整水平。

2)将被测零件基准轮廓要素的中截面(两端圆柱的中间位置)放置在两个等高的刃口状 V 形块上,基准轴线由 V 形块模拟,如图 3-77 所示。

3)安装好百分表、表座、表架,调节百分表,使测头与工件被测外表面接触,并有1~2圈的压缩量。

4)缓慢而均匀地转动工件一周,并观察百分表指针的波动,取最大读数Mmax 与最小读数 Mmin 的差值之半,作为该截面的同轴度误差。

5)转动被测零件,按上述方法测量四个不同截面(截面 A 、B、C、D),取各截面测得的最大读数 Mimax 与最小读数 Mimin 差值之半中的最大值(绝对值)作为该零件的同轴度误差。

6)完成检测报告,整理实验器具。

3、数据处理
1)先计算出单个测量截面上的同轴度误差值,即Δ=(Mmax - Mmin )/2。

2)取各截面上测得的同轴度误差值中的最大值,作为该零件的同轴度误差。

4、检测报告
按步骤完成测量并将被测件的相关信息及测量结果填入检测报告单中,并
检验零件的行为误差是否合格。

方法二:
直接利用数据采集仪连接百分表实现高效测量
1、测量仪器:偏摆仪、百分表、太友科技QSmart 数据采集仪。

2、测量原理:数据采集仪会从百分表中自动读取测量数据的最大值跟最小值,
然后由数据采集仪软件里的计算软件自动计算出所测产品的同轴度误差(Δ=(Mmax - Mmin )/2),最后数据采集仪会自动判断所测零件的同轴度误差是否在同轴度公差范围内,如果所测同轴度误差大于圆度公差值,采集仪会自动发出报警功能,提醒相关操作人员该产品不合格。

测量效果示意图:
3、利用数据采集仪连接百分表来测量同轴度误差值的优势:
1)无需人工用肉眼去读数,可以减少由于人工读数产生的误差;
说明:由于测量同轴度误差值时,需要测量到最大值跟最小值,最后的同轴度值由最大值减去最小值再取半值,最终才得同轴度误差值,但是如果由人工去读数时,很难直接判断出哪次是最大值,哪次是最小值,这就需要多次去测量去判断,这样就很容易判断错误,而且当一台偏摆仪一次性连接几个百分表来同时测量时,那工作量会更大,更容易出错。

直接利用数据采集仪连接百分表,采集仪就会自动读取测量的最大值跟最小值,完全不需要人工去操作。

2)无需人工去处理数据,数据采集仪会自动计算出同轴度误差值。

说明:同轴度误差计算公式Δ=(Mmax - Mmin )/2。

已嵌入数据采集仪软件中,当测量完毕后数据采集仪会马上计算出同轴度误差值,无需人工再去把测量的数据输入电脑进行数据分析计算,可以减少人工计算数据的繁琐工作,而且测量效率高。

3)测量结果报警,一旦测量结果不在同轴度公差带时,数据采集仪就会自动报警。

说明:只有当所测量的同轴度误差值小于轴类零件的同轴度公差值时,该零件才算符合生产要求,才算合格,反之则不合格。

一旦测量结果大于同轴度公差值时,
数据采集仪就会发出报警功能,提醒相关人员该零件不符合生产规格要求,需要进一步去完善,这就可以进一步提高测量效率。

以上讲述了同轴度误差的两种测量方法,在实际测量中还要根据实际情况和设备选择合适的测量方法,但最终目的都是尽可能的减小同轴度误差,在节约成本的情况下,提高圆度的精度,达到生产所需要的精度值,其中在上面两种测量方法中,其中利用数据采集仪连接百分表来测量是操作最简单,效率最高一种方法。

相关文档
最新文档