平行度误差检测方法介绍(精)
形位误差的检测
2.测量特征参数原则 用该原则所得到的形位误差值与按定义确定的形位误差值 相比，只是一个近似值，但应用此原则，可以简化过程和 设备，也不需要复杂的数据处理，故在满足功能的前提下， 可取得明显的经济效益。在生产现场用得较多。如：以平 面上任意方向的最大直线度来近似表示该平面的平面度误 差；用两点法测圆度误差；在一个横截面内的几个方向上 测量直径，取最大、最小直径差之半作为圆柱度误差。
用刀口尺和被测要素相接触，使刀口尺和被测要素之间最大光隙为最 小时，这样估读出的最大光隙值就是被测直线/平面的直线度误差。
(2)平面度误差的测量
指示器法 将被测零件支撑在平板上，平板工作面为测量基准，按一定的方式布 点，用指示器对被测表面上各测点进行测量并记录所测数据，然后， 按一定的方法评定其误差值。
公差配合与测量技术
形位误差的检测
一、形位误差的检测原则
1.与理想要素比较的原则 即将被测要素与其理想要素相比较，用直接或间接测量 法测得形位误差值应用最为广泛的一种方法，理想要素 可用不同的方法获得，如用刀口尺的刃口，平尺的工作 面，平台和平板的工作面以及样板的轮廓面等实物体现， 也可用运动轨迹来体现，如：精密回转轴上的一个点 （测头）在回转中所形成的轨迹（即产生的理想圆）为 理想要素，还可用束光、水平面（线）等体现。
如图所示，图A为被测工件通过心轴安装在两同轴顶尖之间，两同轴顶 尖的中心线体现基准轴线； 图B为V形块体现基准轴线，测量中，当被测工件绕基准回转一周中，指 示表不作轴向（或径向）移动时，可测得圆跳动，作轴向（或径向）移 动时，可测得全跳动。
5.控制实效边界原则
按最大实体要求给出形位公差时，要求被测实体不 得起过最大实体边界，判断被测实体是否超过最大 实体边界的有效方法就是用位置量规。
激光干涉仪平行度测量原理与方法
激光干涉仪平行度测量原理与方法
激光干涉仪是一款功能强大的几何量检测仪器，可以测量线性定位、直线度、垂直度、平行度、角度等多个参数，很多朋友熟悉线性定位测量，但是对于平行度测量却不太清楚，今天就给大家讲解如何进行平行度测量。
▲SJ6000激光干涉仪
1、平行度测量原理
平行度测量由两组直线度测量组成，两次测量都以直线度反射镜的光学轴为参考基准。
需要说明的是，要得到两轴的平行度，要在两个正交平面内沿每个要被比较的轴测量直线度。
因此，平行度或平行线测量实际是四次直线度测量，每次的步骤和方法同测量直线度一样，如下图所示。
得到平行度的计算公式为：
线性平行度=|θ1−θ2 |
其中，θ1为第1运动轴的斜度，θ2为第2运动轴的斜度。
第一步（测第1运动轴）
第二步（测第2运动轴）
▲ 平行度测量的光路原理构建图
2、数据采集和处理
按照上面的分析，平行度测量分成正交平面内的两次直线度测量，在同一个面内的测量分两步：第一步测量其中一轴的直线度，其方法跟直线度测量一样；第二步测量另一轴的直线度。
每次测量后均把以共同反射镜为参考基准所采集的直线度数据保存。
最后根据上述四个直线度测量结果，计算得到两轴之间的平行度或平行线误差。
3、平行度测量用组件
平行度测量用到的激光干涉仪组件：平行度测量配置主要由SJ6000激光干涉仪主机、短直线度镜组（或长直线度镜组）、SJ6000静态测量软件等组件构成。
Z 轴的平行度测量需增添可调转向镜。
4、平行度测量应用
数控机床/坐标测量机Ｘ、Ｙ轴上多导轨平行度
▲双直线导轨安装的平行度测量。
凹基准面平行度检测方法分析与改进
（ ２） 方 案 原理分析 ①加
图３ 改进检测方案示意 图
１ 、３ ． 千分 表 ２ 、４ ． 被 测 平面
工 中 心 重 复 定 ５ ． 模拟基准圆台 ６ ． 模拟基准面 ７ ． 基准面
６ ２
棚 ， 痂
参磊 ： Ｉ 。 ‘ 向 ’ — … 碍 邪 上
Ｍ Ｈ ｒ ｎ ｔ
很重要。
３ ． 改进方案
（ １ ）方 法概 述 选 取测量方法应根据 测量 目
的 、生 产 批量 、被 测件 结 构 、精 度要 求 以 及 充分 利
用现有计量仪 器等条件选择 ，在 保证结果准确性 、
精 度 满 足 要 求 的 前 提 下 ，选 择 尽 可 能 低 成 本 的 测 量 方法 。实 际 测量 中采 用 “ 模 拟 法 ” ，在 加 工 中心 上 现场 加 工 模 拟基 准 圆台 ，保 证 上表 面 平 面 度 小于 方 法 简 述 ：利 用 便 携 ０ ． Ｏ ０ ３ ｍｍ，将 零 件 放在 圆 台上 ，使 内 凹基 准 面 与 圆 台上表面贴合 。 选 取 被 测 平 面 上 ６ ～８ 个 点作 为 被 测 点 ，用 千 分 表
～
。 ｌ
图 １
如 图２ 所示 。
方 法 分 析 ：该 设 备 优 点 是 自动 化 高 、 数 据 准 确 ，其 缺 点 是
图２ 固定式坐标检测方案
１ ． 坝 ’ ０ 量 基 准面 ２ ． 测 量头
便 捷 、稳 定 的 检 测 方 法 成 为 该 零 件 顺 利 验 收 的 关
１ ． 零 件综合分析
（ １ ） 基 准面 内 凹 ，测 量 基准 建 立 困难 。
（ ２ ）被测两环形面对 基准平行度误差分 别为
曲柄平行度的检测方法及其工艺控制措施
图３ 所示 。这样测量的 目的是让被测量的两点位于同一
首 检 ， 格 把 关 ， 能 杜 绝 不合 格 品流 入 下 工 序 ， 严 就 不但 大 水平位置 ， 相位相差 １０ ， ８ 。此时机床工作台位置 、 百分表 大提高产品质量 ， 同时能节约人力 、 物力 、 周转时间， 减少 的装夹 、 工件的测量高度都未发生变化， 两次测量处于同 大 量质 量 损失 。
从 而带 来较 大 测量 误 差 ， 量 的 不确 定度 也很 大 ， 测 测量 结 果 对工 艺 的控 制为事 后 控制 ， 效果 不佳 。 另外 还 出现 由于
曲柄销 和连杆铜套之间配合和接触不好 而发热的现象 ， 影响机器的正常运行 ， 给企业带来很大的经济损失。 经过
仔 细分 析发 现 ， 这种 结 果实 际上 是 平 行度 超差 造 成 的 ， 而 曲柄 平 行 度 超 差 是 由 于检 验 方 法 具 有很 大 的局 限 性 ， 在
以用较低精度 的设备加工出较高精度的产 品，同时可操 作性强 ， 只要按部就班就不 出废 品， 是提高产品质量的一
种 可 行 思路 。本文 介 绍 了利 用 曲柄 绕 机床 纵 向 的轴 线 翻
转 １０测出了工件长方 向的平行度 ， ８。 同样 ， 曲柄绕机床横 向的轴线翻转 １０则 可测出曲柄在宽度方向的平行度误 ８。
总厚 度 度 ， 测量 长 度 ） ￡为 ：
１ ｒ
．
户｝ × ２ ｌ 一 ｃ一 Ａ 帆 Ｊ （ ）（ ｌ ） 一 Ｌ
（） １
生 产工 装 和检 测 工装 合 二 为一 ，既节 约 制造 成 本又 达 到 基 准 统 一 的效果 。 （） ２ 该方法降低了高精度零件对设备精度的要求 ， 可
机床大跨度导轨的共面及平行度检测
导轨是机床运动部件导向的关键部位，在数控机床中，导轨按照摩擦方式分为滑动导轨和滚动导轨，其中滚动导轨在数控机床的应用越来越普及。
滚动导轨为了满足机床运动的高直线度和整体高刚性的要求，对运动副中的滚珠（或滚柱）进行适当的预紧，且预紧力有日渐增大的趋势。
根据约束的要求，通常机床每个方向的直线运动，导轨最少为两条（有时为了增加支撑刚性会适当增加数量），此多条导轨的平行度数值的误差直接复制为导轨运行中的额外变形。
因此误差数值直接影响机床运行的直线度，使导轨产生额外的热量和振动，是影响机床运行速度和导轨副寿命的关键因素。
1. 通用测量方法当两条导轨的距离在3 000mm以内时，最通用的平行度测量方法如图1所示。
测量时，在过桥的上面放置水平仪，均匀移动过桥，带动放置在其上面的水平仪移动，每次移动时，记录水平仪的数值，通常规定在全长度内水平仪的数值≤1格（就是通常所说的0.02mm/1 000mm），但是当需要过桥的长度 L超过3 000mm时，由于过桥的质量过大，移动困难，且移动中会出现不均衡和不稳定的问题，必须设法解决。
图1 大跨度导轨平行度通用测量方法2. 改进后的测量方法对测量方法进行改进，如图2所示，检测跨距大的导轨Ⅰ和Ⅱ之间的平行度，在导轨Ⅰ和导轨Ⅱ的水平面上各安放两个连通的指示器，指示器之间用软管连接，两个指示器和软管中注入水（最好是有颜色的水，以便于观察水面），根据连通器的原理，两个指示器中的水面高度是绝对一样的。
现场测量情况如图3所示。
图2 大跨度导轨改进后的平行度图3 现场测量情况（1）指示器结构两个指示器的结构如图4所示，其上、下面一起在平面磨床上精加工，保证两个指示器的高度尺寸La和Lb一致（要求相差≤0.001 5mm）。
高度一致的两个测量座实物如图5所示。
a）结构示意b）图样图4 指示器结构图5 高度一致的两个测量座（2）测量方法将两个指示器用软管连接，放置在两个需要测量平行度的导轨面相同的一端，并且加满水。
新一代GPS下的平行度误差投影迭代评定法
新一代GPS 下的平行度误差投影迭代评定法王世强，郑鹏（郑州大学机械工程学院，河南郑州450001）来稿日期：2019-12-02基金项目：国家自然科学基金资助项目（51775515）；河南省自然科学基金资助项目（162300410251）作者简介：王世强，（1989-），男，河南濮阳人，硕士研究生，主要研究方向：精密工程、数字化仪器与技术；郑鹏，（1976-），男，河南驻马店人，博士研究生，副教授，主要研究方向：传感检测技术、GPS 及其应用技术1引言位置误差是几何误差的重要组成部分，它主要包括平行度、垂直度、同轴度、倾斜度等。
位置误差不同于单一要素引起的方向误差，它由多个关联要素（基准要素、被测要素）所确定[1]。
在评定位置误差的时，首先需要确定基准要素，然后以基准要素为约束来对被测要素进行评估，最后的结果就是所求的位置误差值。
平行度属于位置误差，在我们的日常生活、工业应用中具有十分重要的作用。
平行度是指被测要素相对于具有确定方向的理想要素的变动量，它主要包括有：线对线的平行度、线对面的平行度、面对线的平行度、面对面的平行度[2]。
其中面对面的平行度是其中最复杂的，我们如果掌握了面对面的平行度检测方法就会很容易的推理出来其他三种的检验方法；同时面对面平行度也是我们在实际应用中最常见的类型。
综合两种情况，主要介绍的面对面平行度的研究。
平行度检测原则主要是定向最小区域原则：首先确定基准面，然后以基准面为标准建立两个平行于基准面的平面，此时如果两平行平面全包括被测要素的所有点，那么它们之间的最小距离就是我们所求的平行度。
在这里根据已知条件（过被测点且平行于基准面）可以构建一系列平面特征方程，然后找出能够包括摘要：随着新一代GPS 的实施，机械产品几何误差检测得到了极大的规范和简便。
新一代GPS 下对几何误差的检测过程主要包括两个方面：操作算子的构建和数学模型的建立。
针对平行度误差检验，基于新一代GPS 的数字化理论建立了平行度操作算子，给出平行度误差的检测过程以及方法。
位置误差的测量——实验报告
位置误差的测量实验报告一、实验目的1. 熟悉零件有关位置误差的含义和基准的体现方法。
2. 掌握有关通用量仪的使用方法。
二、实验用量具齿轮跳动检查仪、平板、千分表、百分表、千分表架、V型块、直角尺、钢板尺等三、实验内容及说明1、平行度误差的测。
连杆小孔轴线对大孔轴线的平行度1）连杆孔的平行度要求如图1-15所示2）测量方法如图1-16所示平行度误差为将零件转位使之处于图中0度位置，使两心轴中心与平板等高，然后在测出0度位置的平行度误差。
根据测量结果判断零件平行度误差是否合格2. 垂直度误差的测量十字头孔轴线对孔轴线以及对侧面B的垂直度要求，如图1-17所示。
1）轴线对轴线的垂直度误差的测量如图1-18所示。
将测量表架安装在基准孔心轴上部，在距离为L2两端用千分表测得读数分别为M1，M2，则该零件轴线对轴线的垂直度误差为：2) 轴线对侧面B的垂直度误差测量如图1-19所示。
被测孔轴线用心轴模拟，先将心轴穿入零件被测孔，以零件顶面为支撑面，放在三个千斤顶上。
再用一直角尺，使其一面放在平板上，另一面与基准面B靠拢，同时调节千斤顶使其与基准面贴合为止，这说明基准面B与平板垂直。
然后用千分表分别测出图中L2长度两端读数M1，M2，则垂直度误差为根据以上结果，判断两项垂直度要求是否合格3. 圆跳动误差的测量被测零件圆跳动公差要求如图1-23所示，其测量方法如图1-24所示1）径向圆跳动误差的测量：将工件旋转一周，记下千分表读数的最大差值。
共测三个截面，取其中最大跳动量作为该表面的径向圆跳动误差值，并判断该指标是否合格2）端面圆跳动误差的测量：分别在端面靠近最大直径处和较小直径处测量，每测一处，转动工件一转，读取指示表的最大最小读数差，取其较大者作为该端面的圆跳动误差值图1-15图1-16图1-17图1-18中国石油大学（华东）四、数据分析1. 单位（mm）实验内容L1L21L22L2M1M2F允许值是否合格孔轴线平行度0度位置36.262.059.0157.2 1.191 1.1950.000920.25合格孔轴线平行度90度位置36.279.578.5194.2 1.981 2.4650.09020.1合格孔轴线与端面垂直度93.860.060.0213.80.7100.5260.08070.06不合格孔轴线与孔轴线垂直度93.878.077.8249.60.8390.8890.01880.06合格图1-19图1-23图1-242. 单位（µm ）3. 单位（µm ）五、思考题1. 求垂直度、平行度误差时为什么要有L1/L2，L1、L2分别指什么？L2指被测心轴长度；L1指被测工件孔的长度。
平行度公差标注
平行度公差标注1. 什么是平行度公差标注？平行度公差标注是一种用于确定零件表面上平行度误差的方法。
在制造过程中，由于加工和装配等因素，零件的平行度可能会产生偏差。
为了确保零件能够正确地与其他零件配合，减少装配过程中的摩擦和磨损，需要对平行度进行标注。
平行度公差标注通常以两条平行线为基准，通过测量两条线之间的距离来确定平行度误差。
根据国际标准ISO 1101，平行度公差标注使用带有箭头的双线表示，箭头指向被测量表面上较窄的一侧。
2. 平行度公差标注的符号和规范在进行平行度公差标注时，需要使用特定的符号来表示不同级别的平行度公差。
以下是常用的符号及其含义：•⊥：表示垂直于基准面或轴线。
•∥：表示与基准面或轴线平行。
根据国际标准ISO 1101，平行度公差可以分为三个等级：•平面上的平行度（Plane Parallelism）：用于标注平面与平面之间的平行度误差。
•轴线上的平行度（Axis Parallelism）：用于标注轴线与轴线之间的平行度误差。
•线上的平行度（Line Parallelism）：用于标注直线与直线之间的平行度误差。
在进行平行度公差标注时，需要指定公差值。
公差值可以使用绝对值表示，也可以使用相对值表示。
绝对值公差表示具体的距离或角度范围，而相对值公差表示相对于基准尺寸的百分比。
3. 平行度公差标注的测量方法为了确定零件表面上的平行度误差，需要使用专业测量工具进行测量。
常用的测量方法包括：•平板测量法：将被测零件放置在一个平板上，通过测量两个点到平板底部的距离来确定平行度误差。
•千分尺测量法：使用千分尺沿着被测零件表面进行多点测量，并计算出最大和最小距离来确定平行度误差。
•光学投影仪测量法：利用光学投影仪来放大被测零件的图像，并使用测量软件进行分析和测量。
根据测量结果，可以确定零件表面上的平行度误差，并进行相应的调整和修正。
4. 平行度公差标注的应用平行度公差标注在制造业中具有广泛的应用。
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---专业提供SPC数据分析软件等机械测量解决方案
平行度误差检测方法介绍
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摘要：平行度是属于形位公差中的一种，平行度评价直线之间、平面之间或直线
与平面之间的平行状态。下面我们将对平行度的误差检测方法进行讲解。
什么是平行度？
指两平面或者两直线平行的程度，指一平面（边）相对于另一平面（边）平行的
误差最大允许值。
平行度公差
平行度公差是一种定向公差，是被测要素相对基准在方向上允许的变动全量。所
以定向公差具有控制方向的功能，即控制被测要素对准基准要素的方向。
平行度公差的分类
1、面对面的平行度公差
该项平行度公差为：所指表面必需位于距离为0.05mm，且平行于基准平面的两
平行平面之间。公差带是距离为公差值t且平行于基准平面的两平行平面之间的
区域。
2、面对线的平行度公差
指平面必须位于距离为0.05mm，且平行于基准轴线的两平行平面之间。公差带
是距离为公差值t且平行于基准轴线的两平行平面之间的区域。
3、线对线的平行度公差
给定方向线对线的平行度公差
平行度公差为孔D的实际轴线必须位于距离为公差值0.2mm，平行位于基准轴线
A且垂直于给定方向的两平行平面之间。公差带是距离为公差值t且平行于基准
轴线且垂直于给定方向的两平行平面之间的区域。
任意方向上线对线的平行度公差
平行度公差为孔D的实际轴线必须位于直径为公差值0.1mm，轴线平行于基准轴
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线A的圆柱面所构成的公差带区域内。任意方向上线对线的平行度公差带是直径
为公差值t，轴线平行于基准轴线的圆柱面内的区域。
平行度误差检测方法
传统测量方法
1、测量面对面平行度误差
公差要求是测量面相对于基准平面的平行度误差。基准平面用平板体现，如下图
所示。测量时，双手推拉表架在平板上缓慢地作前后滑动，用百分表或千分表在
被测平面内滑过，找到指示表读数的最大值和最小值。
被测平面对基准平面的平行度误差可按公式计算为：
2、测量线对面平行度误差
公差要求是测量孔的轴线相对于基准平面的平行度误差。需要用心轴模拟被测要
素，将心轴装于孔内，形成稳定接触，基准平面用精密平板体现，如下图所示：
测量时，双手推拉表架在平板上缓慢地作前后滑动，当百分表或千分表从心轴上
素线滑过，找到指示表指针转动的往复点(极限点)后，停止滑动，进行读数。
在被测心轴上确定两个测点a、b
，设二测点距离为
12，指示表在二测点的
读数分别
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为Ma、Mb，若被测要素长度为l1，那么，被测孔对基准平面的平行度误差可按
比例折算得到。计算公式为：
3、测量线对线平行度误差
公差要求是测量孔的轴线相对于基准孔的轴线的平行度误差。需要用心轴模拟被
测要素和基准要素，将两根心轴装于基准孔和被测孔内，形成稳定接触，如下图
所示：
测量前，要先找正基准要素，找正基准心轴上素线与平板工作面平行。实验时用
一对等高支承基准心轴，就认为找正好了。也可以用一个固定支承和一个可调支
承基准心轴，双手推拉表架在平板上缓慢地作前后滑动，调整可调支承，
当
指示表在基准心轴上素线左右两端的读数相同时，就认为找正好了。
测量方法与计算公式与线对面平行度误差的测量方法与计算公式相同。
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利用数据采集仪连接百分表测量方法
测量仪器：偏摆仪、百分表、数据采集仪。
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
由数据采集仪软件自动计算出平行度误差，最后数据采集仪会自动判断所测零件
的平行度误差是否在平行度公差范围内，如果所测平行度误差大于平行度公差
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：
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；
2）无需人工去处理数据，数据采集仪会自动计算出平行度误差值。
3） 测量结果报警，一旦测量结果不在平行度公差带时，就会自动报
警。
以上是对平行度以及其误差检测方法进行了详细的介绍，如需了解更多，可直接
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