百分表对中找正误差的分析

　　TK6513型130mm镗床镗孔时，用千分尺测量孔的圆度为0.02mm，但用百分表检查，发现其中心向下偏移0.1～0.25mm，且将表座吸附在镗杆上的打表结果与将表杆固定在刀柄上的打表结果差别较大。检查后设备无故障，经调查了解发现，其他镗床存在同样的误差，分析认为，百分表对中找正时，表杆挠度变化对测量结果产生了比较大的影响。

　　1　镗床对中找正的方法

　　在镗床的对中找正操作中，百分表对中找正法和激光对中仪对中找正法是比较常用的找正手段。激光对中仪完全是基于百分表对中的理论，结合先进精确的光学、电子技术，把百分表对中法中容易出现的各种误差因素降到最低限度，大大消除了百分表对中法中测量器具产生的误差。同时自动完成大量的计算工作，使对中操作简单、既快又准，但该类设备价格昂贵，以及电子仪控元件一些固有的误差，一定程度上限制了它的推广。因此，本文主要采用的是百分表对中找正法。

　　与激光对中仪相比，任何一种打表找正法，都不同程度地存在表架挠度变化对打表读数的影响。当影响较大时，应对测得的百分表读数加以修正。

　　2　表架挠度变化对打表读数的影响

　　百分表对中找正法的表架是悬垂结构，支撑百分表的表架及其加长杆和百分表的重力，使表架产生弹性变形，而向下弯曲，称为表架挠度。在镗床的对中找正时，挠度变化对轴向和水平方向读数影响小，而在垂直方向影响较大。表架可以看作是具有一定刚度的悬臂梁，在其自身重力影响以及百分表与测量点接触的反作用力作用下，表架在转动过程中，由于表杆滑动方向随转动方向而变化，不完全与重力方向一致，因此不同位置上表架挠度的变化影响着百分表的读数.

　　在打表的过程中，由于表架只是发生了一个弹性变形，最终百分表读数也能归零。因此，挠度变化一般不易察觉，甚至有人否认它的存在。但在实际操作中，如果不考虑挠度的影响，测量结果与真实值之间会有很大偏差，有时甚至超过0.2mm，对加工精度造成了严重的影响，也对产品质量分析产生了很大的干扰。

　　3　表架挠度的计算

　　由于表杆和百分表的自重，会导致表架产生轻微的变形，因此通常使用的是磁力表座，表杆直径为12mm，百分表质量大约200g。下面对表架进行分析。

　　3.1　磁力表座吸附在镗杆上打表

　　如图1所示，将磁力表座吸附在镗杆上打表，AB段l1=130mm，BC段l2=180mm，A点作用的集中载荷P表示百分表质量，均布载荷q表示表杆AB段的自重。由于轴向力对位移的影响很小，可忽略不计，则A点的垂直位移即为表架的垂直位移δ0y。