圆周与直线的分度误差测量法
在机械加工和装配行业中为了提高生产效率,常采用多工位机床和生产流水线进行作业,这就要求对圆周或直线进行精确定位及分度,多采用光电自准直仪等仪器测量。但对于大型设备定位与分度的精度测量,特别是现场测量,采用以下方法可能会显得测量简易、数据处理简单方便。
1 圆周分度误差测量方法
以图1为例,导出圆周分度精度的测量方法。图1中为八工位的分度机构示意图。为了使公式具有一般性,设在分度盘沿圆周均匀分布有N个定位槽,而在工作台面上也沿圆周均匀分布有n(N=n)个定位销(或定位板),它们一一对应的关系如1图示。设:
I槽与II槽之间的分度误差为E12,
I槽与II槽之间的分度误差为E13;
I槽与(N-1)槽之间的分度误差为E1(N-1),I槽与II槽之间的分度误差为E1N。同时设:
销1与销2之间的分度误差为e12,销1与销3之间的分度误差为e13;
销1与销(n-1)之间的分度误差为e1(n-1),销1与销n之间的分度误差为e1n。
现按图1方式,以槽I定位,并分别在销1与销2处安装高精度的指示表①和表②,同时调为零,如果以A表示表示值,即AI1=0,AI2=0。此后,再分别以槽II、槽III、,槽N依次定位,这样从表①可读到(包括AI1=0)一系列示值:AI1、AII1、AIII1、...、AN1,同样从表②也可读到(包括AI2=0)一系列示值:AI2、AII2、AIII2、...、AN2。
根据图1的测量方式,应有下列关系式:
将(2)式减(1)式得:
将上述各式相加,并考虑到e1(n+1)=0,得下式:
于是可得各销分度误差:
根据上式与(1)式可求出各定位槽之间的分度误差
2 直线分度误差测量方法
如果将图1在槽Ñ处断开后展开,则成为图2。
从图2中可看出,直线分度误差测量可以用圆周分度误差测量方法测量。但应注意,直线分度误差测量应把首尾两槽(销)看成同一个槽(销),因此最后一个槽不要定位测量,这样上述各式同样适用直线分度误差测量的计算。直线分度误差测量后,还应测量槽、销的尺寸误差vL和v1(见图2)。
3 测量实例
测量实例如图1。按上述方法测得表º和表¹的示值及它们的差值如下表1所示,然后按式(3)和(4)计算便得到各销及各槽的分度误差值(见表2)。
以上测量的数据与用光电自准直仪测量的数据很接近,差别可能是由于操作和仪器本身的误差等原因。所以应选择示值误差小、灵敏度高的仪器测量。
参考文献
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