直线度误差及平行度误差的检测方法研究

    1引 言

    图纸上所给出的几何形状为理想形状，它是根据零件的结构和性能要求确定的。零件加工后，零件上各点线面实际所处位置为实际位置。由于加工过程中各种因素的影响，零件的实际形状不可能得到理想形状，零件的实际位置不可能达到理想位置，会产生误差，零件的形状和位置误差对机器、仪器、量具和刀具等各种产品的工作精度、连接强度、密封性、运动平稳性、耐磨性以及寿命和噪音等都产生很大影响。特别对于在高速高温高压重载荷条件下工作的精密机器和仪器影响更大。因此，我们要对其评定和检测。本文重点介绍直线度误差和平行度误差的几种检测方法。

    2 直线度误差的检测

    直线度是限制被测实际直线对其理想直线变动量的一项指标。

    2.1常用的测量方法

    其常用的测量方法有光际法、节距法、量规检验法。

   （1）光际法

    光际法：适合小工件。设备：平尺（或刀口尺），厚薄规（塞尺）。

    如图1所示将刀口尺与被测素线直接接触，并使两者之间的最大间隙为最小。误差的大小根据光隙确定，当光隙较小时，可按标准光隙估读，兰光：f=0.8μm，红光：f=1.5μm，白光：f=2.5μm。当光隙大时，用塞尺测量。

   （2）节距法

    节距法适合于一般零件或较大零件。设备：桥板和水平仪，自准直仪和反射镜，平板和测微表。

    如图2所示水平仪放在桥板上，先调整被测零件，使被测要素大致处于水平位置。水平仪按节距沿被测素线移动，同时记录水平仪读数；根据记录的读数用计算法（或图解法）按最小条件（或两端点边线法）计算误差值。按上述方法测量若干条素线，取其中最大的误差值作为该被测零件的直线度误差。

    如图 3 所示，将被测零件放置在平板上，并使其紧靠直角座。在被测素线的全长范围内沿被测要素按一定节距移动表架进行测量。

   （3）量规检验法

    如图4 所示综合量规测的直径等于被测零件的实效尺寸，综合量规则必须通过被测零件。

    2.2 评定方法

    评定方法有：最小包容区域法、最小二乘法和两端点连线法。

   （1）两端点连线

    图5所示以被测误差曲线的两端点连线作为理想直线，则误差曲线相对该理想直线的最高点和最低点到该理想直线的纵坐标距离之和即为被测直线度误差值：f=dmax+dmin。