主轴回转精度的测定
数控机床精度及性能检验
数控机床精度及性能检验数控机床的高精度最终是要靠机床本身的精度来保证，数控机床精度包括几何精度和切削精度。
另一方而，数控机床各项性能的好坏及数控功能能否正常发挥将直接影响到机床的正常使用。
因此，数控机床精度和性能检验对初始使用的数控机床及维修调整后机床的技术指标恢复是很重要的。
一、精度检验一台数控机床的检测验收工作，是一项工作量大而复杂，试验和检测技术要求高的工作。
它要用各种检测仪器和手段对机床的机、电、液、气各部分及整机进行综合性能及单项性能的检测，最后得出对该数控机床的综合评价。
这项工作为数控机床今后稳定可靠地运行打下一定的基础，可以将某些隐患消除在考机和验收阶段中，因此，这项工作必须认真、仔细，并将符合要求的技术数据整理归档，作为今后设备维护、故障诊断及维修中恢复技术指标的依据。
1、几何精度检验几何精度检验，又称静态精度检验，是综合反映机床关键零部件经组装后的综合几何形状误差。
数控机床的几何精度的检验工具和检验方法类似于普通机床，但检测要求更高。
几何精度检测必须在地基完全稳定、地脚螺栓处于压紧状态下进行。
考虑到地基可能随时间而变化，一般要求机床使用半年后，再复校一次几何精度：在几何精度检测时应注意测量方法及测量工具应用不当所引起的误差。
在检测时，应按国家标准规定，即机床接通电源后，在预热状态下，机床各坐标轴往复运动几次，主轴故个等的转速运转十多分钟后进行。
常用的检测工具有精密水平仪、精密方箱、直角尺、平尺、平行光管、千分表、测微仪及高精度主轴心棒等。
检测工具的精度必须比所测的几何精度高一个等级。
(一)卧式加工中心几何精度检验1)x 、y 、z 坐标轴的相互垂直度。
2)工作台面的平行度。
3)x 、Z 轴移动时工作台面的平行度。
4)主轴回转轴线对工作台面的平行度。
5)主轴在Z 轴方向移动的直线度：6)x 轴移动时工作台边界与定位基准面的平行度。
7)主轴轴向及孔径跳动。
8)回转工作台精度。
具体的检测项目及方法见表2—1。
数控机床精度检验
数控机床精度检验数控机床精度检测数控机床的⾼精度最终是要靠机床本⾝的精度来保证，数控机床精度包括⼏何精度和切削精度。
另⼀⽅⾯，数控机床各项性能的好坏及数控功能能否正常发挥将直接影响到机床的正常使⽤。
因此，数控机床精度检验对初始使⽤的数控机床及维修调整后机床的技术指标恢复是很重要的。
1、检验所⽤的⼯具1.1、⽔平仪⽔平：0.04mm/1000mm扭曲：0.02mm/1000mm⽔平仪的使⽤和读数⽔平仪是⽤于检查各种机床及其它机械设备导轨的直线度、平⾯度和设备安装的⽔平性、垂直性。
使⽤⽅法：测量时使⽔平仪⼯作⾯紧贴在被测表⾯，待⽓泡完全静⽌后⽅可读数。
⽔平仪的分度值是以⼀⽶为基长的倾斜值，如需测量长度为L的实际倾斜值可以通过下式进⾏计算：实际倾斜值=分度值×L×偏差格数1.2、千分表1.3、莫⽒检验棒2、检验内容2.1、相关标准（例）加⼯中⼼检验条件第2部分：⽴式加⼯中⼼⼏何精度检验JB/T8771.2-1998加⼯中⼼检验条件第7部分：精加⼯试件精度检验JB/T8771.7-1998加⼯中⼼检验条件第4部分：线性和回转轴线的定位精度和重复定位精度检验JB/T8771.4-1998机床检验通则第2部分：数控轴线的定位精度和重复定位精度的确定JB/T17421.2-2000加⼯中⼼技术条件JB/T8801-19982.2、检验内容精度检验内容主要包括数控机床的⼏何精度、定位精度和切削精度。
2.2.1、数控机床⼏何精度的检测机床的⼏何精度是指机床某些基础零件本⾝的⼏何形状精度、相互位置的⼏何精度及其相对运动的⼏何精度。
机床的⼏何精度是综合反映该设备的关键机械零部件和组装后⼏何形状误差。
数控机床的基本性能检验与普通机床的检验⽅法差不多，使⽤的检测⼯具和⽅法也相似，每⼀项要独⽴检验，但要求更⾼。
所使⽤的检测⼯具精度必须⽐所检测的精度⾼⼀级。
其检测项⽬主要有：直线度⼀条线在⼀个平⾯或空间内的直线度，如数控卧式车床床⾝导轨的直线度。
数控机床及加工中心的精度评定
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9. 2 数控机床及加工中心精度的主要 检测项目
• 数控机床及加工中心的精度主要从几何精度、定位精度以及工作精度 等方面进行评价。
• 9. 2. 1 几何精度
第9 章 数控机床及加工中心的精度评 定
• 9. 1 数控机床及加工中心精度的基本概念 • 9. 2 数控机床及加工中心精度的主要检测项
目 • 9. 3 数控机床及加工中心的定位精度 • 9. 4 数控机床及加工中心的工作精度
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9. 1 数控机床及加工中心精度的基本 概念
• 数控机床及加工中心不仅应能实现自动控制刀具和工件的相对切削运 动, 进行高效率的自动加工, 同时还应满足工件规定的加工精度。
• 机床的几何精度是指机床的主要运动部件及其运动轨迹的形状精度和 相对位置精度。它对工件的加工精度有直接影响, 因而是衡量机床质 量的基本指标。几何精度通常在运动部件不动或低速运动的条件下检 查, 其中主要包括: .
• (1) 导轨的直线度: 导轨是机床主要运动部件(如刀架、工作台等) 的运 动基准。
• 工件的加工精度是指加工后的几何参数(尺寸、形状和表面相互位置) 与理想几何参数符合的程度。精度的高低用误差的大小来表达。误差 是指实际值与理想值之间的差值, 误差越小, 则精度越高。工件的加工 精度用尺寸精度、形状精度和位置精度三项指标来衡量。
• 在机械加工中, 工件和刀具直接或通过夹具安装在机床上, 工件的加工 精度主要取决于工件和刀具在切削成形运动过程中相互位置的正确程 度。通常把由机床、夹具、刀具和工件构成的系统称为工艺系统。
主轴回转误差的三种基本形式
主轴回转误差的三种基本形式一、引言主轴回转误差是指机械主轴在旋转时产生的误差，它是衡量机床主轴精度的重要指标。
主轴回转误差可以分为三种基本形式，即径向误差、轴向误差和倾斜误差。
本文将对这三种形式进行全面、详细、完整且深入地探讨。
二、径向误差主轴的径向误差是指主轴旋转轴线与理论轴线之间的偏差。
径向误差可以分为圆度误差和偏心误差两种形式。
2.1 圆度误差圆度误差是指主轴旋转轴线的圆周与一个完美的理论圆之间的偏差。
圆度误差常常由于加工精度不高、主轴的轴颈磨损或轴承故障等因素引起。
圆度误差的大小会直接影响加工零件的圆度和圆柱度。
2.2 偏心误差偏心误差是指主轴旋转轴线与其几何中心之间的偏差。
偏心误差会导致主轴在旋转时产生不稳定的力和热量，对加工质量产生不良影响。
减小偏心误差的方法一般包括对轴承进行调整、替换磨损的轴承以及加强主轴的冷却等。
三、轴向误差主轴的轴向误差是指主轴旋转轴线的位置与理论轴线之间的偏差。
轴向误差可以分为轴向偏移误差和轴向摆动误差两种形式。
3.1 轴向偏移误差轴向偏移误差是指主轴旋转轴线在水平方向和垂直方向上的偏移。
轴向偏移误差常常由于机床装配和调整不当引起。
轴向偏移误差会对加工零件的形状和尺寸产生不良影响，特别是对焊接和组合部件的加工更为关键。
3.2 轴向摆动误差轴向摆动误差是指主轴旋转轴线在其长度方向上的偏移。
由于轴向摆动误差会引起主轴在加工负荷下的振动和不稳定，因此它对加工质量和表面质量的影响更为显著。
减小轴向摆动误差的方法通常包括调整轴承的紧固力、加强刚性支撑及优化机床结构等。
四、倾斜误差主轴的倾斜误差是指主轴旋转轴线与工作台工作面之间的夹角误差。
倾斜误差常常由于机床的安装和调整不当引起。
倾斜误差会导致工件在加工过程中产生形状和尺寸的偏差，严重时甚至会影响机械传动的稳定性。
五、减小主轴回转误差的方法为了减小主轴回转误差，可以采取以下几种方法：1.优化主轴的结构设计，提高主轴的刚性和精度；2.加强对主轴的冷却和润滑，降低热变形的影响；3.调整和紧固主轴的轴承，减小摆动和偏移误差；4.加强机床的装配和调整，确保主轴的几何特性符合要求；5.定期对主轴进行保养和维修，及时处理主轴故障和磨损。
中捷牌卧式铣镗床主轴结构及精度的调整
中捷牌卧式铣镗床主轴结构及精度的调整侯淑娟刘廷辉钱颖娟王静“中捷牌”卧式铣镗床是国内著名的产品之一。
在全国用户手中使用的已有几万台，成为机械加工不可缺少的重要设备。
但是，机床在使用过程中，随着轴承的磨损会使主轴的回转精度及主轴与平旋盘之间的同轴度下降。
由于“中捷牌”卧式铣镗床的结构复杂．机床精度高，一般用户不了解其结构和调整方法，往往只能求助和等待生产厂的技术人员来处理而影响生产。
针对这种情况，有必要将“中捷牌”卧式铣镗床的主轴和平旋盘结构和主轴回转精度及主轴与平旋盘之间的同轴度的调整方法作一介绍。
“中捷牌”卧式铣镗床的主轴结构分为两种形式：两层半结构和三层结构。
采用两层半主轴结构形式的产品有 TPX619、TPX619A、TPX6113、TPX6113／2等品种。
三层主轴结构形式有T68、TSPX619、 TPX6111B等品种。
下面分别介绍两种形式的结构及调整方法。
一、两层半主轴结构形式的结构与调整(一)两层半主轴结构形式的结构介绍见图1。
两层半主轴结构形式的卧式铣镗床的平旋盘①及滑块②是通过一对大锥滚子轴承④支承在半轴⑦上，其中外隔套⑤<上图为图1,下图为图2>①平旋盘；②滑块；③轴承压盖；④平旋盘轴承(大锥滚子轴承)；⑤外隔套；⑥内隔套；⑦半轴：1．紧定螺丝；2．锁紧块；3．锁紧螺帽；4．主轴前轴承；5．垫片；6．主轴中间轴承；7．主轴后轴承：8．隔套；9．锁紧螺帽；lO．主轴组；11．主轴箱体图1主轴及平旋盘结构图与内隔套⑥是用来调整轴承预紧力的。
而轴承压盖③是用来固定大锥滚子轴承内环的，并使整个平旋盘得到固定。
两层半主轴结构形式的卧式铣镗床的主轴组10是通过主轴组前端的主轴前轴承4、主轴中问轴承6和后端的主轴后轴承7分别支承在半轴(Z)和主轴箱体ll上。
锁紧螺帽3是用来消除前轴承 4的游隙和固定轴承内环的。
主轴组后端的锁紧螺帽9是用来消除轴承6、7的游隙和固定主轴组的轴向位置。
机械制造技术基础(第2版)第四章课后习题答案
《机械制造技术基础》部分习题参考解答第四章机械加工质量及其控制4-1什么是主轴回转精度？为什么外圆磨床头夹中的顶尖不随工件一起回转，而车床主轴箱中的顶尖则是随工件一起回转的？解：主轴回转精度——主轴实际回转轴线与理想回转轴线的差值表示主轴回转精度，它分为主轴径向圆跳动、轴向圆跳动和角度摆动。
车床主轴顶尖随工件回转是因为车床加工精度比磨床要求低，随工件回转可减小摩擦力；外圆磨床头夹中的顶尖不随工件一起回转是因为磨床加工精度要求高，顶尖不转可消除主轴回转产生的误差。
4-2 在镗床上镗孔时（刀具作旋转主运动，工件作进给运动），试分析加工表面产生椭圆形误差的原因。
答：在镗床上镗孔时，由于切削力F的作用方向随主轴的回转而回转，在F作用下，主轴总是以支承轴颈某一部位与轴承内表面接触，轴承内表面圆度误差将反映为主轴径向圆跳动，轴承内表面若为椭圆则镗削的工件表面就会产生椭圆误差。
4-3为什么卧式车床床身导轨在水平面内的直线度要求高于垂直面内的直线度要求？答：导轨在水平面方向是误差敏感方向，导轨垂直面是误差不敏感方向，故水平面内的直线度要求高于垂直面内的直线度要求。
4-4某车床导轨在水平面内的直线度误差为0.015/1000mm，在垂直面内的直线度误差为0.025/1000mm，欲在此车床上车削直径为φ60mm、长度为150mm的工件，试计算被加工工件由导轨几何误差引起的圆柱度误差。
解：根据p152关于机床导轨误差的分析，可知在机床导轨水平面是误差敏感方向，导轨垂直面是误差不敏感方向。
水平面内：0.0151500.002251000R y∆=∆=⨯=mm；垂直面内：227()0.025150/60 2.341021000zRR-∆⎛⎫∆==⨯=⨯⎪⎝⎭mm，非常小可忽略不计。
所以，该工件由导轨几何误差引起的圆柱度误差0.00225R∆=mm。
4-5 在车床上精车一批直径为φ60mm 、长为1200mm 的长轴外圆。
主轴回转误差的三种基本形式
主轴回转误差的三种基本形式
主轴回转误差是机械加工中常见的问题，它会导致加工件的几何形状和尺寸不符合要求。
主轴回转误差的形式有三种，分别是径向误差、轴向误差和角度误差。
一、径向误差
径向误差是指主轴在回转过程中产生的径向偏差。
这种误差会导致加工件的直径和圆度不一致，影响加工精度和表面质量。
径向误差可以通过调整主轴轴承的位置、检查主轴的转子和定子配合度等方式来修正。
二、轴向误差
轴向误差是指主轴在轴向方向上的偏差。
轴向误差会导致加工件的长度和平面度不一致，影响加工精度和表面质量。
轴向误差可以通过调整主轴轴承的位置、检查主轴的轴向间隙等方式来修正。
三、角度误差
角度误差是指主轴在回转过程中与支撑面的角度偏差。
这种误差会导致加工件的倾斜度不一致，影响加工精度和表面质量。
角度误差可以通过调整主轴底座的支撑面和检查主轴的装配精度等方式来修正。
综上所述，主轴回转误差的三种基本形式都会影响加工件的精度和表面质量，因此在机械加工过程中需要注意调整主轴的位置、检查主轴的配合度和装配精度等问题，以确保加工件的质量符合要求。
- 1 -。
任务一 CA6140型卧式车床主轴箱的拆装与检测
任务一 CA6140型卧式车床主轴箱的拆装与检测任务一C A6140型卧式车床主轴箱的拆装与检测知识目标◆了解主轴箱的结构。
◆了解Ⅰ轴和摩擦离合器的常见故障。
◆掌握Ⅰ轴和摩擦离合器的结构及运行原理。
◆培养良好的职业道德。
任务一C A6140型卧式车床主轴箱的拆装与检测能力目标◆能够说出卸荷带轮、双向多片式摩擦离合器及其操纵机构、 制动器及其操纵机构、主轴和卡盘的连接机构、变速操纵机构等的结构特征。
◆能够说出主轴部件常见故障的排除方法。
任务一C A6140型卧式车床主轴箱的拆装与检测车床主轴箱的功用主要是安装主轴和主轴变速机构，主轴前端安装卡盘以夹紧工件，并带动工件旋转实现主运动。
为方便安装长棒料，主轴为空心结构。
车床的主轴箱是车床的变速机构和动力分配机构，它能正常、平稳运转是车床工作的首要条件。
主轴箱也是一个复杂的装配体，是一个集合了带传动、链传动、齿轮传动、凸轮机构、离合器机构、变速拨叉机构，以及各种轴、轴承等的复杂的机构。
任务一C A6140型卧式车床主轴箱的拆装与检测车床已运行5年，主轴旋转精度明显下降，圆跳动超出国家标准1倍。
主轴锥孔孔口磨损严重。
主轴前轴承磨损严重，主轴箱后轴承孔磨损严重。
主轴轴颈磨损，莫氏锥孔磨损，因外载而弯曲变形。
车床加工零件粗糙度、精度有所下降。
任务一C A6140型卧式车床主轴箱的拆装与检测任务一C A6140型卧式车床主轴箱的拆装与检测任务一C A6140型卧式车床主轴箱的拆装与检测任务一C A6140型卧式车床主轴箱的拆装与检测任务一C A6140型卧式车床主轴箱的拆装与检测任务一C A6140型卧式车床主轴箱的拆装与检测任务一C A6140型卧式车床主轴箱的拆装与检测任务一C A6140型卧式车床主轴箱的拆装与检测任务一C A6140型卧式车床主轴箱的拆装与检测任务一C A6140型卧式车床主轴箱的拆装与检测小组活动（1）给大家10 min 时间，观察普通车床主轴箱。
数控机床及加工中心的精度评定
9. 2 数控机床及加工中心精度的主要 检测项目
• 它是机床几何精度、定位精度以及机床其他性能(如刚度、运动均匀 性等) 的综合反映。
• 对于数控机床及加工中心, 工作精度性能试验尤为必要。通过试验可 以综合评价数控机床及加工中心各坐标轴的伺服跟随特性和数控系统 插补功能等, 以综合地判断数控机床及加工中心所能达到的精度水平 。
• 较高精度的数控机床及加工中心常用双频激光干涉仪测量定位精度, 其测量原理如图9-3 (b) 所示。支架上的激光干涉仪安装在机床的静 止部位, 其光线平行于被检测的工作台的位移方向。在工作台上固定 着反射镜。被检测的工作台移动一个规定的距离, 由激光干涉仪的指 示仪表示出工作台移动的实际距离。
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9. 3 数控机床及加工中心的定位精度
• 生产实践表明, 定位误差的分布符合正态分布的统计规律, 其分布曲线 近似于一条正态分布曲线, 如图9-1所示。
• 正态分布曲线具有下列特点: • ①曲线呈钟形, 且呈对称性。 • ②误差的平均值(即平均位置偏差) 是曲线的一项主要参数, 它决定
9. 3 数控机床及加工中心的定位精度
• 在进行统计检验时, 为了得到某一点的定位精度, 需要对该点重复定位 若干次进行测量。为了得到一个坐标轴的定位精度, 必须随机测量坐 标轴上的若干点, 各坐标轴还要从正、反两个方向移动来测量和判断 其定位精度。
• 为了提高测量效率, 保证测量精度, 近年来采用了激光干涉仪测量与显 示系统, 能够自动地显示、处理数据和自动进行记录。图9-4 所示为 激光干涉仪测量系统的原理图。该系统可以连续对一个坐标轴进行自 动测量, 并可自动补偿环境温度、气压变化等的影响, 最后由计算机将 所有测量数据进行统计处理, 绘出误差曲线。
数控机床精度校验检测
数控机床精度校验检测数控机床精度检测数控机床的⾼精度最终是要靠机床本⾝的精度来保证，数控机床精度包括⼏何精度和切削精度。
另⼀⽅⾯，数控机床各项性能的好坏及数控功能能否正常发挥将直接影响到机床的正常使⽤。
因此，数控机床精度检验对初始使⽤的数控机床及维修调整后机床的技术指标恢复是很重要的。
1、检验所⽤的⼯具1.1、⽔平仪⽔平：0.04mm/1000mm扭曲：0.02mm/1000mm⽔平仪的使⽤和读数⽔平仪是⽤于检查各种机床及其它机械设备导轨的直线度、平⾯度和设备安装的⽔平性、垂直性。
使⽤⽅法：测量时使⽔平仪⼯作⾯紧贴在被测表⾯，待⽓泡完全静⽌后⽅可读数。
⽔平仪的分度值是以⼀⽶为基长的倾斜值，如需测量长度为L的实际倾斜值可以通过下式进⾏计算：实际倾斜值=分度值×L×偏差格数⽔平仪的读数：⽔平仪读数的符号，习惯上规定：⽓泡移动⽅向和⽔平移动⽅向相同时读数为正值，相反时为负值。
1.2、千分表1.3、莫⽒检验棒2、检验内容2.1、相关标准（例）加⼯中⼼检验条件第2部分：⽴式加⼯中⼼⼏何精度检验JB/T8771.2-1998加⼯中⼼检验条件第7部分：精加⼯试件精度检验JB/T8771.7-1998加⼯中⼼检验条件第4部分：线性和回转轴线的定位精度和重复定位精度检验JB/T8771.4-1998机床检验通则第2部分：数控轴线的定位精度和重复定位精度的确定JB/T17421.2-2000加⼯中⼼技术条件JB/T8801-19982.2、检验内容精度检验内容主要包括数控机床的⼏何精度、定位精度和切削精度。
2.2.1、数控机床⼏何精度的检测机床的⼏何精度是指机床某些基础零件本⾝的⼏何形状精度、相互位置的⼏何精度及其相对运动的⼏何精度。
机床的⼏何精度是综合反映该设备的关键机械零部件和组装后⼏何形状误差。
数控机床的基本性能检验与普通机床的检验⽅法差不多，使⽤的检测⼯具和⽅法也相似，每⼀项要独⽴检验，但要求更⾼。
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主轴回转精度的测定
一、概述
随着机械制造业的发展，对零件的加工精度要求越来越高，由此对机床精度要求也越来越高。
作为机床核心——主轴部件的回转误差运动，直接影响机床的加工精度，它是反映机床动态性能的主要指标之一，在《金属切削机床样机试验规范》中已列为机床性能试验的一个项目。
多年来，国内外一直在广泛开展对主轴回转误差运动测量方法的研究，并取得一定的成果。
研究主轴误差运动的目的，一是找出误差产生的原因，另一是找出误差对加工质量影响的大小。
为此，不仅对主轴回转误差运动要能够进行定性分析，而且还要能够给出误差的具体数值。
过去流行的测试与数据处理方法，是传统的捷克VUOSO 双向测量法和美国LRL 单向
测量法。
前者适用于测试刀具回转型主轴径向误差运动,后者适用于测试工件回转型主轴径向误差运动。
两种方法都是在机床空载或模拟加工的条件下，通过对基准球(环)的测量，在示波器屏幕上显示出主轴回转而产生的圆图象。
将圆图象拍摄下来便可用圆度样板读取主轴径向误差运动数值。
这种测试方法虽然能够在试验现场显示图形，直观性强，便于监视机床的安装调试，但也存在一些不足，如基准钢球的形状误差会复映进去，不能反映切削受载状态,存在一定的原理误差等。
所以测量精度难以提高，实际应用受到一定限制。
经过多年的研究，目前主轴误差运动主轴误差运动的测试与数据处理方法有了很大的改进，引入频镨分析理论和FFT 变换技术，通过用计算机来进行测量数据处理，使整个测量过程更方便、数据处理更科学、测量结果更正确。
二、实验目的
1．了解机床主轴回转误差运动的表现形式、定义、评判原则、产生原因及对机床加工精度的影响。
2．懂得主轴回转误差的测量方法及实验原理。
三、主轴径向误差运动的测试原理及方法
1．主轴回转误差运动
主轴回转时，在某一瞬时，旋转的线速度为零的端点联线为主轴在该瞬时的回转中心线。
理想情况下，主铀回转中
心线的空间位置，相对于
某一固定参考系统应该是
不随时间变化的。
实际人由于主轴轴颈不
圆、轴承存在缺陷、主轴
挠曲、轴支承的两端对轴
颈中心线不垂直以
及振动等原因，使得主轴
回转中心线在每一瞬时都
是变动的。
因而，在进行
测试数据处理时，往往只
能以回转主轴各瞬时回转
中心线的空间平均位置作为回转主轴的“理想”中心线。
主轴瞬时回转中心线的空间位置相对理想中心线空间位置的偏差，也就是回转主轴的瞬时误差。
瞬时误差的变化轨迹也就称为回转误差运动。
如图2-l 所元，若o 1 o 1 ，……，o i o i 为主轴各瞬时的回转中心线，oo 为它们在空间的平均位置，即理想回转中心线，那么，δ0 ，……，δi 便是主轴的
瞬时回转误差，误差的范围也可大致看成是主铀的回转精度。
可以想象，主轴瞬时回转中心线对其理想中心线的偏移有五种可能，即沿x，y，z 三
个坐标方向的移动和绕x 和y 铀的转动。
为了完全描述主轴回转中心线的误差，理论上要采用五个传感器同时在三个坐标方向上测量才行。
但是，就这些误差的形式，基木上可分为三种：
〈1〉纯径向移动
指的是主轴各瞬时回转轴
线平行于理想中心线并沿
oz 或oy 方向移动。
〈2〉纯角度摆动指的是主
轴回转轴线与理想轴线成
倾斜角运动，即绕oz 轴，
oy 轴作角度摆动。
〈3〉纯轴向窜动
指的是主轴各瞬时回转轴
线平行于理想中心线并沿
ox 方向窜动。
以上三种误
差形式往往同时并存。
当
前两者同时存在时，称为
径向误差运动；当后两者
同时存在时，称为端面误
差运动。
2．误差敏感方向
对于工件旋转，刀具固定的机床(譬如车床)，加工工件时，如果主轴径向误差运动在y 方
向，则误差将以1：1 的关系反映到工件表面上，如图2-3a 所示。
该方向就是这种机床加工外圆时的误差敏感方向，且敏感方向不变。
主轴误差运动在z 方向，误差对工件表面影响甚微，如图6-3b 所示。
该方向为非敏感方向。
对于刀具旋转，工件固定的机床(譬如镗床)，刀具在任何径向的误差运动，都将1：1 反映到工件表面连线为敏感方向，且敏感方向随刀尖回转而回转。
如果以主轴回转角作为自变量，以误差运动在敏感方向的分量作为因变量，则误差图形是杂乱无章的，如图2-4a 所示。
如果将这部分误差这加在一个理想的基圆上，就能够比较直观地显示出径向误差运动的圆图
象，如图6-4b
所示。
3．测量方法
〈1〉双向测量
法
双向测量法适
用于测量刀具
旋转机床(如镗
床类)的主轴径
向误差运动。
传
统的测量装置
如图2-5 所
示。
在主轴前端
固定一个基准钢球1，在互相垂直的两个方向上各固定一传感与主轴回转中心o 略有偏心。
主轴回转时，基准钢球与两个传感器之间的径向间隙发生变化。
传感器拾取的信号经放大
器3 放大后分别输入双迹
示被器 4 的x 与y 轴
(示被器的水平偏转板与垂
直偏转板)，在示波器荧光
屏上就可观察到一个近似
于回转刀具刀尖的运动轨
迹。
〈2〉单向测量法
测量系
统的组
成：单
向测量
法适用
于测量
刀具固
定机床
(如车床
类)的主
轴径
向误
差运
动。
测
量时，
测量仪器设备配置如图2-6 所示。
图中 1 为待测机床主轴，它的端部安装有测量附件2。
附件的一端为夹持件，另一端粘牢一个高精度的基准钢球3。
在中间两圆盘之间有一个小钢球作为支点，两圆盘用三个螺钉联接。
调节三个螺钉便可借以调节基准钢球的几何中心轴线与主轴回转中心轴线的偏心量。
传感器安装在误差敏感方向。
在机床主轴后部同轴联接一个同步分解器4，它的工作原理类似于同步旋转变压器。
当该同步分解器转轴随主轴旋转时，它的输出端子上会输出二个相位相差90 度，频率与机床主轴旋转频率相同的正弦波信号，可用同步分解器来产生基准圆。
测量仪器由高精度电容式位移测量仪5、WG 回转精度测试仪6、双踪电子示波器7、SC—16 光线记录示波器8 组成。
测量过程分析：当被测主轴回转时。
基准钢球与传感器之间的径向间隙发生变化，传感
器拾取基准钢球的位移量变化信号，经放大后，由双T 选频网络消除基准钢球安装偏心所引起的位移量变化信号。
这样，剩下的信号便是由主轴径向误差运动所引起的了。
然后将它分别与同步分解器输送来的信号合成，处理后输入双踪示被器6 的x 轴与y 轴(示被器的水平偏转板与垂直偏转板)，在示波器荧光屏上就可观察到一个近似于回转刀具刀尖的运动轨迹。
在引入微型计算机的试验系统中，当主轴回转时，传感器拾取基准钢球的位移量变化信号，经放大后送入A/D 转换器的信号通道。
微型计算机调用数据采集软件将模拟信号转换成数字量，然后调用数据处理软件进行处理和分析。