机床导轨直线度误差检测
导轨直线度测量方法
导轨直线度测量方法
导轨直线度的测量方法有多种，以下是一些常见的方法：
1. 水平仪检测：水平仪是检测导轨直线度的常用仪器，使用方便且检测精度较高。
通过观察水平仪的读数，可以判断导轨的直线度误差。
2. 光学平直仪检测：光学平直仪可用来检测导轨在垂直面和水平面的直线度误差，且精度较高。
但光学平直仪的安装调整较为复杂，需请专业的计量人员操作。
3. 钢丝和读数显微镜检测：对于行程长度大于米的机床，当导轨直线度要求不太高时，可用钢丝和读数显微镜对导轨在水平面的直线度进行检测。
因为钢丝的直径误差对检测精度有直接影响，所以精度不太高。
4. 检查棒和百分表检测：对于行程长度小于等于米的机床，可用检查棒和百分表检测机床床鞍沿导轨的运动在水平面的直线度误差。
5. 节距法测量：一般导轨直线度通常利用水平仪与桥板采用节距法来测量，根据得到的一条近似于导轨实际线的误差曲线来确定导轨的直线度误差。
6. 直尺反转测量误差分离法：在高精度导轨直线度的测量中，由于导轨本身直线度等级与检测工具直线度等级处于一个数量级上，节距法无法将导轨与工具的直线度误差分离开来。
这时需要使用“直尺反转测量误差分离法”来进行误差的有效分离。
以上方法中，无基准测量是被测面上取一定量的测试点，对测量数据进行一定方法的处理。
有基准测量则是将被测直线与所选的标准直线进行比较。
在实际操作中，可以根据导轨的类型、精度要求以及实际条件选择适合的测量方法。
机床各部位精度检测知识汇总，干货！
机床各部位精度检测知识汇总，⼲货！1、对不同形状的导轨，各表⾯应分别控制哪些平⾯的直线度误差？ 答：机床导轨常见形状有矩形导轨和V形导轨。
矩形导轨的⽔平表⾯控制导轨在垂直平⾯内的直线度误差。
矩形导轨的两侧⾯控制导轨在⽔平⾯内的直线度误差。
对V形导轨，因为组成导轨的是两个斜表⾯，所以两个斜表⾯既控制垂直平⾯内的直线度误差，同时也控制⽔平⾯内的直线度误差。
2、导轨直线度误差常⽤检测⽅法有哪些? 答：导轨直线度误差常⽤检测⽅法有：研点法、平尺拉表⽐较法、垫塞法、拉钢丝检测法和⽔平仪检测法、光学平直仪（⾃准直仪）检测法等。
么叫研点法?3、什、什么叫研点法 答：⽤平尺检测导轨直线度误差时，在被检导轨表⾯均匀涂上⼀层很薄的红丹油，将平尺覆在被检导轨表⾯，⽤适当的压⼒作短距离的往复移动进⾏研点，然后取下平尺，观察被检导轨表⾯的研点分布情况及研点最疏处的密度。
研点在导轨全长上均匀分布，则表⽰导轨的直线度误差已达到平尺的相应精度要求。
这种⽅法叫做研点法。
研点法所⽤平尺是⼀根标准平直尺，其精度等级则根据被检导轨的精度要求来选择，⼀般不低于6级。
长度不短于被检导轨的长度（在精度要求较低的情况下，平尺长度可⽐导轨短1/4)。
4、研点法适⽤于哪⼏类导轨直线度误差的检测?答：采⽤刮研法修整导轨的直线度误差时，⼤多采⽤研点法。
研点法常⽤于较短导轨的检测，因为平尺超过2000mm时容易变形，制造困难，⽽且影响测量精度。
刮研短导轨时，导轨的直线度误差通常由平尺的精度来保证，同时对单位⾯积内研点的密度也有⼀定的要求，可根据机床的精度要求和导轨在本机床所处地位的性质及重要程度，分别规定为每25mm×25mm内研点不少于10~20点（即每刮⽅内点⼦数）。
⽤研点法检测导轨直线度误差时，由于它不能测量出导轨直线度的误差数值，因⽽当有⽔平仪时，⼀般都不⽤研点法作最后检测。
但是，应当指出，在缺乏测量仪器(⽔平仪，光学平直仪等)的情况下，采⽤三根平尺互研法⽣产的检验平尺，可以较有效地满⾜⼀般机床短导轨直线度误差的检测要求。
典型机床导轨在水平垂直面内直线度误差的测量方案
6.8）}=0.020mm。
3 测量和计算
3.1 测量流程 测量流程见图 3。
3.2 测量步骤 淤根据该机床尺寸及导轨尺寸进行分
析，因导轨长度为 7380mm，因此将测量分 29 档。于测量
前应先清洁导轨台面，可以用气枪将台面吹干净后并擦拭
· 76 ·
内燃机与配件
图 3 测量流程图
33
32
31 31 31 31 31 31 31 31
在同一水平面内；于接通电源后，将反射镜座靠近自准直
仪的主体，使反射镜正对物镜，使十字线像出现在目镜现
场的正中；盂仔细地沿测量方向移动反射镜座，在各预定
测量位置上读数，并进行数据处理[6-7]。
2.2.2 数据计算例题
淤数据。用分度值为 1义的光学自准直仪和跨距为
250mm 的桥板测量，共测十档，读数为：
large equipment, according to the size and accuracy requirements of the assembly, it is necessary to use other measuring instruments
different from the platform measurement to ensure the accuracy of the machine tool in the assembly. parameter. To this end, the "
陈一铭 CHEN Yi-ming
（上海科技管理学校，上海 200433）
（Shanghai Science and Technology Management School，Shanghai 200433，China）
直线度测量计算方法
1引言在工程实际中，评定导轨直线度误差的方法常用两端点连线法和最小条件法。
两端点连线法，是将误差曲线首尾相连，再通过曲线的最高和最低点，分别作两条平行于首尾相连的直线，两平行线间沿纵坐标测量的数值，通过数据处理后，即为导轨的直线度误差值;最小条件法，是将误差曲线的“高、高”(或“低、低”)两点相连，过低(高)点作一直线与之相平行，两平行线间沿纵标坐测量的数值，通过数据处理后，即为导轨的直线误差值。
最小条件法是仲裁性评定。
两端点连线法不是仲裁性评定，只是在评定时简单方便，所以在生产实际中常采用，但有时会产生较大的误差。
本文讨论这两种评定方法之间产生误差的极限值。
2误差曲线在首尾连线的同侧测量某一型号液压滑台导轨的直线度误差，得到直线度误差曲线，如图1所示。
由图可知，该误差曲线在其首尾连线的同侧。
下面分别采用最小条件法和两端点连线法，评定该导轨直线度误差值。
(1)最小条件法评定直线度误差根据最小条件法，图1曲线的首尾分别是低点1和低点2(低点1与坐标原点重合)，用直a1a1线相连，如图2所示。
通过最高点3作a1a1直线的平行线a2a2。
在a1a1和a2a2两平行线包容的区域，沿y轴测量的数值，经数据处理，即为该导轨的直线度误差值δ最小法。
(2)两端点连线法评定直线度误差根据两端点连线法，图1曲线的首尾也分别是曲线的两端点1和2，如图3所示。
将曲线端点1和端点2，用直线b1b1相连，再通过高点作b1b1的平行线b2b2。
在b1b1和b2b2两平行线包容的区域，沿y轴测量的数值，经数据处理，即为该导轨的直线度误差值δ两端点。
(3)求解两种评定方法产生的误差极限由于是对同一导轨误差曲线求解直线度误差，图2中的“低点1”、“低点2”和“高点3”分别对应图3中的“端点1”、“端点2”和“高点3”，即直线a1a1与直线b1b1重合，直线a2a2与直线b2b2重合，因此两种评定方法产生的误差值为零通过上述分析，误差曲线在首尾连线的同侧，两种评定方法产生的误差极值为零，即两种评定方法所得的评定结果相同。
直线度误差的测量
直线度误差的测量直线度误差一般是指机床导轨在全部长度上的实际直线度与理想直线的偏差值，它关系机床的精确度，影响加工工件的质量，对于高精度的数控机床来说，控制直线度误差在允许的范围内就显得更为重要。
直线度误差分为垂直面的直线度误差和水平内的直线度误差两种，这里通常指垂直面的直线度误差。
1、用百分表来打表的方法测量具体步骤见教材相关内容。
测量时应当注意几点:1.百分表的表杆触头要与被测表面垂直，否则会产生测量误差，不是准确的误差值。
2.移动表面要光滑平直，自身的直线度要高。
3.表杆触头起点位置时，转动表盘调整表针对准零位。
2.一般选用框式水平仪和光学自准直仪来测量，检测工具不同，但原理相似。
对于高精度的数控机床，要借助电脑和专用软件进行检测并给予修正。
这里主要介绍常用的水平仪的测量原理和使用方法。
测量直线度误差的水平仪为200 mm×200 mm的框式结构,其精度为0.02 mm/m,即当水平仪放在1m长的垫板上,一端垫起0.02 mm高时,其水平仪中的水泡必定向低端移动一个刻度,如果移动了两个刻度,则表面垫起的高度应为0.04 mm,一般导轨的长度较短,常以200 mm为一测量单位,即直接把水平仪的底面放在被检测的导轨上,由于底面长为200 mm,所以当水平仪上的气泡向低端移动一刻度时,此时水平仪底面两端的高度差应当为200×0.02/1000 mm=0.004 mm,而决不是0.02 mm,这一点应当注意。
3.将被测导轨按200 mm一段分成若干段,从左向右依次测量200 mm长一段两端的高度差,并列表记录。
表中数字正值表示右端高左端低,负值表示左端高右端低,最后按照所测的数值列出误差图形。
从图形中可以看出终点不在纵坐标的零线上,说明导轨的起点和终点不在同一水平线上,这时图形上的直线度误差反映不是真实情况,要想准确地计算直线度误差应当将两端点调成水平,才能得出实际值,否则应当对图形进行技术处理,通常采用技术处理图形的方法较为简单。
直线度误差测量
（3） 测微仪法： ❖ 测量基准： 测量平板或基准平尺。 ❖ 偏差值： 用测微仪或指示表测得。 ❖ 用途： 适用中等尺寸的工件测量。
图5-3钢丝法
（4）平晶法 ❖ 基准：平晶工作面。
❖ 偏差值的获得：读取由平晶和被测表面形成的等厚干涉条纹 的弯曲量，求得被测表面相对平晶标准平面的偏差。
在0～30m范围内可获得1×10－6的相对稳定精度。
❖ （7）相位测量型 典型的例子是双频激光干涉仪直线度测量系统，图5-10 是双频激光直线度测量系统，它的传感元件是由沃拉斯 顿棱镜和一个二面反射镜组成。
图5-10 双频激光干涉仪测量直线度
棱镜与反射镜的相对横向位移量h为
/N h 4 sin / 2 C
❖ 特点：简便，测量精度可达到1—3m，但难于定量测量。
❖ 测偏差值具体方法：
经验估读；
图5-1 刀口尺法
与标准光隙作比较
❖ 标准光隙：
用量块研合在平晶上 与刀口尺组成。
（2） 钢丝法：如图5-3所示。
❖ 测量基准：张紧的钢丝
❖ 偏差值的获得：读数装置（显微镜）沿被测表面移动，通过 显微视场观察并测量钢丝相对视场中央水平线的偏差。
式中：λ为激光波长；θ为沃拉斯顿棱镜出射光之间的夹角； N为计数电路的倍频数；C为计数器的累加数。
这种干涉仪还可以用光栅衍射的1级来构成。
❖ （8）．偏振测量型
利用偏振光偏振面的变化来测量直线度的典型例子是旋光法。旋光法 测量直线度的基本原理如图5-11。其中的位敏器件是旋光石英楔，由 两块左右旋的石英光楔组成。
将二直尺工作边相对地放置在可移动的仪器或机床工作台上，进行相 加（A＋B）测量，测得各点读数V1i。
机床导轨直线度的测量方法
从曲线图中找出曲线上到首尾连线距离最 大的点，该图明显看出在600mm处的B点 距离首尾连 线的距离最大既如图中的AB
该位置读数为： -2.5格
该位置读数为： +1.5格
水平仪测量导轨垂直平面内直线度的方法
1、将导轨分为若干断，其长度应与水平仪长度相 适应。然后从左向右，依次首尾相连逐段测量导轨， 按上面水平仪的读法进行读数，逐一进行记录。
2、将记录的数据，逐点累积绘制出导轨在垂直平面 内的直线度误差。然后计算出误差格数n ,
（3）影响导轨直线度误差的因素
影响导轨导向精度的因素有制造、安装、磨损 以及使用过程中的受力、受热等方面的原因。
（4）提高导轨直线度误差的措施
①、机床制造时应从结构、材料、润滑、防护装置等 方面采取措施以提高导轨精度；
②、机床安装时，应校正好水平和保证地基质量； ③、使用时，要注意调整导轨配合间隙、同时保证良
解：1、先绘制如下的方框
然后按所测量的误差格数进行逐一进行 累加，0~200误差为 +1 格，如下图：
２00 ~~ ４00mm误差为+1格，按下图绘制：
400~~600mm误差为+2格，按下图绘制：
600~~800mm误差为0格，按下图绘制：
800~~1000mm误差为-1格，按下图绘制：
1、绝对读数法： 直接读出气泡偏离零线的格数，我们习惯气泡向右方
+ － 偏离为正（ ），想左方偏离为负（ ） 。如先图：
该位置读数为: +2格
该位置读数为：－3格
2、平均值读法：
以两长刻线为基准向同一方向分别读出气泡停止的格 数，两数相加除以2，既为其读数。仍然我们习惯气泡向 右方偏离为“+”，想左方偏离为“-”。如下图的读数为：
导轨直线度的几种检测方法
第58卷0引言导轨广泛应用于机床设备、输送装置、铁轨等领域。
直线度是导轨非常重要的技术指标,它是指被测导轨实际线对其理想直线的变动量。
导轨直线度误差是形状误差之一[1]。
设备的准确性、可靠性和稳定性都与导轨的直线度高低相关,因此有必要对其进行精确测量。
目前,测试导轨直线度的方法很多,一般有4种方法,分别为水平仪测量法、自准直仪测量法、钢丝和显微镜测量法、激光干涉仪测量法[2]。
本文利用以上4种方法分别测量某导轨的直线度。
其中,水平仪测量法是一种传统的直线度测量方法,其优点是操作简单,使用方便,而且成本较低,缺点是其测量精度较低,需要图解法求解导轨直线度误差,数据的采集和分析很容易出错,不易测量超长导轨的直线度[3];自准直仪测量法的精度相对水平仪测量法有所提高,测量精度为5μm /m 。
此外,由于测试光线在空气中并非绝对准直,测量范围越大,其偏差就越大,不适用于超高精度导轨直线度的测试要求[4];用钢丝和显微镜法测量直线度简单、易操作、读数直观、准确和成本低[5];激光追踪仪测量导轨直线的优点为可测量距离大且测试精度高,一般可到达0.4μm /m ,缺点是在测量超长导轨时,由于光路过长,空气扰动、振动等一系列因素将会对测量产生很大的影响,且该方法的数据处理和运算等比较复杂,因此很难高精度地完成对超长导轨直线度的测量[1]。
收稿日期:2022-09-28;修订日期:2022-10-23作者简介:井溢涛(1985—),男,工程师,从事机械制造工艺技术研究。
E-m ai l :j i ngyi t ao1012@导轨直线度的几种检测方法井溢涛(济南铸锻所检验检测科技有限公司,山东济南250399)摘要:导轨作为机床的一个部件,起到支承和导向作用,主要用于机床的床身、立柱、滑台上。
导轨的几何精度影响工件的表面粗糙度、尺寸精度和形状精度。
本文利用框架水平仪测量法、自准直仪测量法、钢丝和显微镜测量法以及激光跟踪仪测量法四种方法检测同一导轨的直线度,并总结了四种检测方法的适用范围。
机床精度检测与调整床身导轨的调整
4.5.1床身导轨的调整
学习目标
知识目标——1.导轨在竖直平面内的直线度检测
技能目标——掌握导轨在竖直及水平面内的直线度 检测方法
情感目标——养成善于观察、独立思考的良好习惯
重点与难点
学习重点：检测量具的正确使用 学习难点： 检测方法及要求
引入策略
导轨在竖直平面内的直线度误差，车内外圆时 ，刀具纵向移动过程中高低位置发生变化，较小影 响工件素线直线度；导轨在竖直平面内的平行度误 差，车内外圆时，刀具纵向移动过程中前后摆动， 较大影响工件素线的直线度。
检验简图如图4-47所示，允差值见表4-1。 1.将水平仪放置在床鞍横向位置f处，等距离移
动床鞍检验(其移动距离同上)。 2.水平仪在全部测量长度上读数的最大代数差值，
即是该导轨的平行度误差。
3.调整。如发现本项检验精度超差，可对机床机 床的导轨进行刮研；重新进行调整，直至达到规定 要求后方可进行以下几何精度项目的检验。
0.02凸
0.025凸
局部公差 在任意250测量长度上
0.0075
0.01
Dc＞1000 最大工件长度每增加1000允差增加值
0.01
0.015
局部公差 在任意500测量长度上
0.015
0.02
0.04/1000
注：1. Da表示最大工件回转直径。2. Dc表示最大工件长度。 3. 局部公差指的是在导轨两端Dc/4测量长度上局部公差可以加倍。
学习内容
一、导轨在竖直平面内的直线度检测 检验简图如图4-47所示图
表4-1
允差值
检验项目 导轨在垂直平面内的直线度 导轨在垂直平面内的平行度
允差/mm
Da≤800
对几种机床导轨直线度误差检测方法及应用的探讨
对几种机床导轨直线度误差检测方法及应用的探讨作者：白琼来源：《商品与质量·消费视点》2013年第11期摘要：机床导轨直线度误差检验方法有很多，具体操作方法和关键差别很大。
本文主要在操作方法、要点和应用场合方面进行比较和探讨。
关键词：机床导轨；直线度误差；检测引言：导轨是机床的重要运动部件之一。
导轨保证运动部件在外力的作用下（运动部件本身的重量、工件重量、切削力及牵引力等）能准确地沿着一定方向的运动。
因此，导轨是保证工作台运动精度的关键。
在导轨的各项质量指标中，导向精度是其首要指标。
导向精度是指运动导轨沿支承导轨运动时直线运动导轨的直线性及圆周运动导轨的真圆性，以及导轨同其它运动件之间相互位置的准确性，影响导向精度的主要因素有：导轨的几何精度，导轨的接触精度及导轨的结构形式，导轨和基础件结构刚度和热变形等等。
在这些因素中，导轨的直线度精度又起到举足轻重的作用。
导轨直线度对机床加工精度的影响非常大，因此，在机床出厂、修理后都要进行精度测量，以期达到要求的精度。
在导轨的直线度检验中，目前应用较广的检测方法有研点法、垫塞法、平尺拉表法、拉钢丝法、水平仪法、自准直仪法和激光干涉仪法，现在对这几种检测方法的优缺及应用进行简单探讨。
1.研点法研点法就是在被检查导轨的表面均匀的涂上一层显示剂，然后将校准平尺放在导轨上，向下施力按压住反复移动，然后拿走平尺，用方框检测导轨在一定平面内的研点数，一般要求每25mm×25mm内研点不少于10～20点。
平尺的精度等级根据被检导轨的精度要求来选择，一般不可低于6级，长度不短于被检导轨的长度（在精度要求较低的情况下，平尺长度可比导轨短1/4）。
这种方法简单易行，但是不能直接测出误差数值，而且因为平尺超过2000mm时容易变形，制造困难，测量精度难以保证。
因此，在有水平仪时，一般不用研点法做最后检测。
但是在缺乏测量仪器的情况下，可以采用检验平尺检测一般机床短导轨直线度误差。
机床导轨直线度误差对定位精度的影响分析
于导 轨 平 面 存 在 摆 角 ，使 机 床 产 生 了 较 大 的 定 位
误差 。
图 中可 以直 观地看 出导 轨存 在 直线 度 误 差 ，此 时 ≠
Ｓ 。床鞍 移动 到卡 盘附近 ，床 鞍移 动 的轨 迹 出现 了偏
角 Ｏ ｔ 。通过 激光 干涉仪 检测 装置 检测 发现 ，安 装在 刀
分 表 的结构 形 式 ，将 两种 结构 结 合起 来 ， 即设 计 一 种 中空 的专 用 内径 测量 工具 ，用 于该类 工件 的测量 。
图１ 所 示 为 理 想 情 况 下 ，导 轨 不存 在 直 线 度误 差 时 的情 况 ，床 鞍 的 实 际 行 程 和 预 先 设 定 的 行 程 （ 测量 的行程 ）是 相等 的 。从 图 １可 以看 ｍ ，导 轨无 直 线度误 差 时 ｓ ＝ Ｓ 。 图 ２所示 为导 轨 存 在 直线 度 误 差 时 的情 况 ，从
图 ２ 导轨存在直线度误差时
由于 ｈ、Ｏ ｔ 、ｔ ａ ｎ ｔ ｘ均 为 极 小 值 ，所 以 可 以 忽 略
ｈ ｔ ａ ｎ ａ，故 可得到 定位误 差
６＝Ｈｔ ａ ｎａ
例 如理论 行 程 Ｓ ＝２ ０ ０ ｍｍ，测 量 点 至 导 轨 面 的距
离 Ｈ＝１ ５ ０ ｍｍ，假 定 导 轨 直 线 度 误 差 ｈ＝０ ． ０ １ ５ ｑ ｉ ］ ｎ ｌ ， 则 ６＝ Ｈｔ ａ ｎ ａ＝Ｈ ｈ ／ ｓ ＝０ ． ０ １ １ ｍｍ。 由此 可知 ，０ ． ０ １ ５ ｍｍ 的直线度 误 差可 以导 致 ０ ． ０ ｌ １ ｍｍ 的定 位 误 差 。从 分
析导轨 直线 度 误 差 影 响 定 位 误 差 的角 度 看 ，小 型机 床导轨 的 直线 度 误 差 对 加 Ｔ 精 度 影 响 较 小 ，而 对 于 大型机 床则 必须 考虑 直线 度 误 差 对定 位 误 差 的影 响 。
导轨直线度的检测方法
导轨直线度的检测方法机床导轨一般时由两条以上的单根导轨组合而成。
按外型可分为矩形导轨和V 型导轨。
按工作方式可分为直线运动导轨和旋转运动导轨。
导轨的直线度可分解为互相垂直的两个平面的直线度，即垂直面内的直线度(见图3-3-1)和水平面内的直线度(见图3-3-2)。
图3-3-1 垂直平面内的直线度检测图3-3-2 水平面内的直线度检测由图3-3-1和图3-3-2所示，导轨的直线度就时指:组成V形(或矩形)导轨的平面与通过该平面的垂直平面(或水平面)的交线的直线度。
常用的检测工具有:水平仪、平尺以及光学仪器入自准仪、钢丝和显微镜等。
当被测件长度不大于1600mm时，选用水平仪、平尺或光学仪器，当被测件长度大于1600mm时，测只可用水平仪和光学仪器检测。
评定机床导轨的直线度误差的方法有最小包容区域法和两点连线法两种。
1(间隙法间隙法是指用量块(或)塞尺测量被测平面导轨和测量基准线(常用平尺类量具体现)间的间隙，直接评定直线度法差值的方法。
如图3-3-3所示，将一标准平尺置于被测平面导轨上，在距离平尺两端各约2/9L(L为平尺长度)处垫上等量块。
然后用片状塞规或塞尺测检平尺工作面和被测导轨面间的间隙。
若将实测间隙减去所用的等高量块的高度值后，小于机床规定的直线度允差:则说明该机床的导轨直线度误差符合精度要求。
图3-3-3 1——等高块 2——量块例:某机床导轨的直线度的允差为0.012mm/m。
等高量块高度为h。
若选用h0mm 厚的片状塞规或塞尺，在导+0.012轨上相距为1m的任何地方均不能塞入，则该导轨的直线度符合精度要求。
2(指示器法此法常用于检测中、小型导轨在垂直平面和水平面内的直线度。
为了降低测量时读数的不确定度，在被测导轨上移动的桥板跨距d取为d?(0.1~0.25)L。
而且，d值应小于或等于500mm，L为导轨长度。
图3-3-4所示为垂直平面内直线度的检测。
首先，将平尺工作面放成水平状，并尽可能靠近被测导轨，距离愈近愈好。
机床精度测量及测量方法
机床精度测量及测量方法一、引言机床精度测量是机床制造和维护过程中的重要环节。
机床精度直接影响到加工零件的质量和生产效率。
因此，准确测量机床精度是确保机床性能和加工质量的关键。
二、机床精度测量的重要性机床精度是指机床在运行过程中所达到的加工精度，包括位置精度、重复精度、直线度、平行度、垂直度等。
机床精度测量的目的是为了评估机床的加工能力，及时发现和解决机床存在的问题，提高加工质量和生产效率。
三、机床精度测量的方法1. 直线度测量：直线度是指机床导轨面与某一参考直线之间的偏离程度。
直线度测量常用的方法有光学法、激光干涉法和电子触发法等。
其中，光学法是最常用的方法，通过光学仪器测量导轨面的直线度，并与参考直线进行比较，得出直线度的偏差值。
2. 平行度测量：平行度是指机床导轨面与参考平面之间的偏离程度。
平行度测量常用的方法有平行仪测量法、光学法和激光干涉法等。
其中，平行仪测量法是最常用的方法，通过平行仪测量导轨面与参考平面之间的平行度，并与参考平面进行比较，得出平行度的偏差值。
3. 垂直度测量：垂直度是指机床导轨面与参考垂直面之间的偏离程度。
垂直度测量常用的方法有水平仪测量法、光学法和激光干涉法等。
其中，水平仪测量法是最常用的方法，通过水平仪测量导轨面与参考垂直面之间的垂直度，并与参考垂直面进行比较，得出垂直度的偏差值。
4. 位置精度测量：位置精度是指机床在加工过程中所达到的位置精度。
位置精度测量常用的方法有坐标测量法、激光干涉法和编码器测量法等。
其中，坐标测量法是最常用的方法，通过测量工件在机床上的位置，并与设计位置进行比较，得出位置精度的偏差值。
5. 重复精度测量：重复精度是指机床在多次加工同一工件时，各次加工结果之间的偏离程度。
重复精度测量常用的方法有编码器测量法和激光干涉法等。
其中，编码器测量法是最常用的方法，通过测量工件在多次加工过程中的位置，并与设计位置进行比较，得出重复精度的偏差值。
四、机床精度测量的注意事项1. 在进行机床精度测量之前，需要对测量仪器进行校准和检验，确保测量结果的准确性和可靠性。
机床导轨直线度安装检测方法及原理分析
1 序言数控机床的制造行业，不乏国家或行业颁布的各种技术条件，这些标准文件侧重在机床装配完成后对性能的检测考评，具体到机床装配过程质量的把控，更多的是靠各个机床厂家内部工艺的控制，而再具体到零部件的安装方法，往往只停留在有经验的技术人员头脑里，那些看似简单平常的操作，或许是决定机床质量的关键。
本文以线轨版数控铣床为例，把机床直线导轨的安装划分为部件本体找水平、基准轨的直线度、非基准轨对基准轨的平行度和部件组装4个步骤，详细阐述检测方法及内在原理。
2 部件本体找水平研究运动，首先要选好参照物，最常见的就是笛卡尔三维直角坐标系，由于它的基础是水平面，所以机床的安装首先是找水平，工具就是水平仪。
水平仪的读数是一格水泡0.02/1000，这是1个倾斜度值，或者说是角度，两点之间的高度差还需要乘以跨度距离。
3点决定1个平面，截面形状小、刚性较好的部件，比如立式铣床的底座，可以采用3点预调整方法快速建立水平面。
3个参考点的选取原则：所在位置刚性足够，3点连线组成的面积尽量大，优先采用等腰三角形。
最后注意适当增加3点以外的辅助支撑。
长宽比很大的零件，例如龙门铣床底座，在长度方向刚性弱，不能使用3点方法。
需要结合长度方向导轨直线度的安装来完成底座找水平。
水平精度值可参考GB 50271—2009《金属切削机床安装工程施工及验收规范》，对平面铣床的安装规定工作台置于行程中央，并在工作台中央位置纵横向放置水平仪检测，其读数应≤0.04/1000；对龙门铣床预调安装要求床身纵横两个方向放置水平仪，在床身导轨的立柱连接处、多段床身接缝处及全长两端头均进行检测，其读数应≤0.04/1000。
3 基准轨的直线度直线运动看似简单，其实其精度在三维直角坐标系里被划分为了6个误差分量，分别是沿3个坐标的线性误差和绕3个坐标的偏角误差。
用1个人走路的动作来形象概况，可划分为：走直、走正、走准。
走直：考察直线运动在与前进方向垂直的两个方向的偏差量，即走路的高低起伏、左右移动，这一项是直线度的检测内容。
导轨直线度的检查调整和计算方法
水平仪的使用（作者未知）一、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不直度、机件相对位置的平行度以及设备安装的水平位置和垂直位置的仪器。
水平仪是机床制造、安装和修理中最基本的一种检验工具。
一般框式水平仪的外形尺寸是200×200mm，精度为0.02/1000。
水平仪的刻度值是气泡运动一格时的倾斜度，以秒为单位或以每米多少毫米为单位，刻度值也叫做读数精度或灵敏度。
若将水平仪安置在1米长的平尺表面上，在右端垫0.02毫米的高度，平尺倾斜的角度为4秒，此时气泡的运动距离正好为一个刻度。
如图:1计算如下:水平仪连同平尺的倾斜角α的大小可以从下式中求出:由tgα= = =0.00002 则α=4秒从上式可知0.02/1000精度的框式水平仪的气泡每运动一个刻度，其倾斜角度等于4秒，这时在离左端200mm处(相当于水平仪的1个边长)，计算平尺下面的高度H1为:tgα= =0.00002 H1=tgα×L1=0.00002×200=0.004(mm)由上式可知，水平仪气泡的实际变化值与所使用水平仪垫铁的长度有关。
假如水平仪放在500mm长的垫铁上测量机床导轨，那么水平仪的气泡每运动1格，就说明垫铁两端高度差是0.01mm。
另外，水平仪的实际变化值还与读数精度有关。
所以，使用水平仪时，一定要注意垫铁的长度、读数精度以及单独使用时气泡运动一格所表示的真实数值。
由此得知，水平仪气泡运动一格后的数值，是根据垫铁的长度来决定的。
水平仪的读数，应按照它的起点任意一格为0。
气泡运动一格计数为1，再运动一格计数为2，以此进行累计。
在实际生产中对导轨的最后加工，无论采用磨削、精磨还是手工刮研，多数导轨都是呈单纯凸或单纯凹的状态，机床导轨的直线度产生性也是少见的(加工前的导轨会有性的现象)。
测量导轨时，水平仪的气泡一般按照一个方向运动，机床导轨的凸凹是由水平仪的移动方向和该气泡的运动方向来确定。
用框式水平仪检测机床导轨直线度误差
用框式水平仪检测机床导轨直线度误差一般机床出厂验收后，按出厂前检测机床导轨很不方便，卧式车床拖板较长（尤其是龙门铣床），使机床导轨不能全长检测，故而采用大溜板上放置水平仪（移动水平）的方法来检测，此方法虽不能百分之百反映导轨直线度误差，却有两个好处，一是经过几次试验，发现此方法的结果略大于导轨的真实直线度误差，即不会出现误判为合格导轨的现象。
二是此方法的结果真实反映已加工工件的误差。
最终结果完全可以作为判定导轨是否需要调整的依据。
下面分别用移动水平和桥板两种方法进行检测并进行比较。
女助手说：“我真没有发现有什么不对的地方，以前的警察也来过几次，我都这么说，毛老师是一个很严谨的人，也很守信的，他失踪前一天还答应对我的论文进行指导的，可是他那天晚上下班后就没有再回来了，我还帮他草拟了接下来一个星期的日程安排，他还亲自提笔改了几处的。
”图11.移动水平检测（1）记录数据。
一般框式水平仪的外形尺寸是200×200mm，精度为0.02/1 000，即气泡移动1格代表每米高度差为0.02mm（倾斜角度为4″，tg4'＝0.02/1 000）。
以我厂生产的1.25m卧式车床为例。
导轨可检测6m，大溜板有效长度1.5m。
将水平仪纵向置于刀架平稳处，水平仪记数应以运动方向那一端的水泡管大刻线为准，例如向右运动，就将右端大刻线调0或记0，每次记录都是水泡距离0位的格数，水泡移动与运动方向相同记为＋，按程序每次运行500mm，即每板为500mm，共运行12次，记录13个数据（单位：格）：0，0.2，0.5，1.0，1.2，1.0，1.8，2.5，3.5，2.5，0.5，1.0，0.5。
（2）计算最大格数，具体过程如下所述。
城乡关系是城市的必然产物，是广泛存在于城市和乡村之间的相互作用、相互影响、相互制约的普遍联系与互动关系，是一定社会条件下政治经济关系等诸多因素在城市和乡村关系的集中反映。
早期的城市空间研究起始于空间的非社会性，如城市地理学、城市经济学都侧重于从理论和模型的变量计算中关注城市发展。
导轨直线度误差测量
实验二导轨直线度误差测量一、实验目的1、了解合像水平仪或自准直仪的结构并熟悉使用它测量直线度方法；2、掌握给定平面内直线度误差值的评定方法；3、掌握按两端点连线和最小条件作图求解直线度误差值的方法。
二、实验内容：1、了解实验使用的仪器的原理及使用方法；2、测量给定导轨的直线度；3、数据处理。
三、实验步骤及要求：1、直线度误差的评定直线度误差是指实际被测直线对其理想直线的变动量,理想直线的位置符合最小条件。
最小条件是指实际被测直线对其理想直线(评定基准)的最大变动量为最小。
测量数据可以用指示表测量实际被测直线上均匀布置的各测点相对平板(测量基准)的高度来获得,也可以用水平仪或自准直仪对实际被测直线均匀布点测量,测量两相邻测点之间的高度差来获得。
然后，按照最小条件或以首、尾两个测点的连线(两端点连线)评定基准，由获得的测量数据用作图或计算的方法求解直线度误差值。
2、用合像水平仪测量直线度误差(1)量仪说明和测量原理合像水平仪是一种精密测角仪器,用自然水平面为测量基准。
合像水平仪的结构见图1，它的水准器8是一个密封的玻璃管，管内注入精镏乙醚，并留有一定量的空气，以形成气泡。
管的内壁在长度方向具有一定的曲率半径。
气泡在管中停住时,气泡的位置必然垂直于重力方向。
就是说，当水平仪倾斜时，气泡本身并不倾斜，而始终保持水平位置。
利用这个原理，将水平仪放在桥板上使用，便能测出实际被测直线上相距一个桥板跨距的两点间高度差，如图2所示。
在水准器玻璃管管长的中部，从气泡的边缘开始向两端对称地按弧度值(mm/m)刻有若干条等距刻线。
水平仪的分度值i用[角]秒和mm/m表示。
合像水平仪的分度值为2"，该角度相当于在1m长度上，对边高0.01mm的角度，这时分度值也用0.01mm/m或0.01/1000表示。
1－底板；2－杠杆；3－支承；4－壳体；5－支承架；6－放大镜；7－棱镜；8－水准器；9－微分筒；10－测微螺杆；11－放大镜；12－刻线尺图 1 合像水平仪I－桥板；Ⅱ－水平仪；Ⅲ－实际被测直线；L－桥板跨距；0,1,2,…,n－测点序号图 2 用水平仪测量直线度误差时的示意图参看图1和图3，测量时，合像水平仪水准器8中的气泡两端经棱镜7反射的两半像从放大镜6观察。
机床导轨精度测量方法探讨
（ ）数据的处理 数据处理如图６ ２ 所示 。
间段可以完成一个 中小件的加工 。运用单独的压力 保持及检测装置，我们总结的优点是 ：①可以吸收 液压泵的脉动。②减轻液压油缸到头或换向阀换向
应在恒温室的防振 工作台上进行 ，通常被测件要在
恒温室内放置一端时 间，待其温度与恒温室的温度
一
致时再测量。
时所 引起的液 压冲击 。③可补偿当油温变化时所引
（ ）测 量 方法 评 价 ４
５ ～１０ ０ ｍｍ 的范 围 ５
１ ． 测量圆柱 ２ ． 、９ 螺钉 ３ 向轴 ４ 导 ． 可调测量座 ５ ． 压缩弹簧 ６ ． 百分表 固 定机构 ７ ． 百分表
内 ，此段导轨 呈隆起状态 ，同时 变形也最严 重。 其 他 段符 合 精 度要 求 ，导轨 的 直 线 度误 差 ，， ＝
（ ）最小二乘法 在实际应用中要优于两端点 １
连 线 法 和 最 小 区域 法 ，因为 两 端 点连 线 法在 直 线 度
误差为全凹或全 凸的情况下精度是很低的 ，只有在
误 差在基 准直线上 下时 ，才 与最小 区域法效果 一 样 ，但最小区域法在使用时必须先计算出最／ －乘 ｊ－ ￣ 法才能使用 ，相比较而言 ，最小二乘法手工计算相
针对导轨水平面的平行度我们采用直 观检测的 方法进行测量 ，测量后可进行矫正 ，保证导轨对 工
件的加工精度，由于Ｓ 数控车床的导轨副的形状 ＫＹ
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实训十机床导轨直线度误差检测
一．实训目的
1、了解机床导轨直线度检测内容、原理、方法和步骤
2、掌握方框水平仪的使用方法
3、实训中测试数据的处理及误差曲线的绘制
二．实训设备
车床床身、方框水平仪、桥板
三．实训原理
直线度误差就是实际直线对其理想直线的变动量。
直线度误差的评定方法有：1.最小包容区域法；2.最小二乘法；3.两端连线法。
其中最小包容区域法的评定结果小于或等于其它两种方法。
在下图中，以最小包容区域线L MZ作为评定基线求得直线度误差f MZ的方法，就是最小包容区域法。
对给定平面或给定方向的直线度误差f MZ，其计算方法：f MZ=f=d max-d min
式中d max、d min——检测中最大、最小偏离值，d i在L MZ上方取正值，下方取负值。
机床导轨直线度检测方法很多，有平尺检测、水平仪检测、自准仪检测、钢丝和显微镜检测等。
本次实训用水平仪检测。
水平仪的刻度值有0.02/1000—0.05/1000，0.02/1000表示将该水
平仪放在1m长的平尺表面上，将平尺一端垫起0.02mm高时，平尺便倾斜一个α角，此时水平仪的气泡便向高处正好移动一个刻度值（即移动了一格）。
水平仪和平尺的关系见下图
水平仪测量升（落）差原理图
tgα=ΔH/L=0.02/1000=0.00002
由于水平仪的长度只有200mm，所以tgα=ΔH1/L=ΔH1/200
ΔH1=200× tgα=200×0.00002=0.004mm
可见水平仪右边的升（落）差ΔH1与所用的水平仪规格有关，此外在实际使用水平仪也不一定是移动一格，例如移动了两格，水平仪还是200mm规格，则升（落）差ΔH1为 tgα=0.02×2/1000=ΔH1/200
ΔH1=200×0.02×2/1000=0.008mm
水平仪读数的符号，习惯上规定：气泡移动的方向和水平仪移动方向相同时，读数为正值，反之为负值。
四．实训步骤
1、检测床身前，擦净导轨表面将床身安置在适当的基础上，并基本调平。
调平的目的是为了得到床身静态稳定性。
2、以200mm长等分机床导轨成若干段，将水平仪放置在导轨的左（右）端，作为检测工作的起点，记下此时水平仪气泡的位置，然后按导轨分段，首尾相接依次放置水平仪，记下水平仪每一段时气泡的位置，填入实训报告中。
3、作出实训报告。