坐标测量同轴度的方法

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三坐标测量同轴度的方法

三坐标测量同轴度的方法

三坐标测量同轴度的方法三坐标测量同轴度是用于测量两个或多个圆柱形零件或工件之间的同心度或同轴度。

同轴度是指两个圆柱体轴线的平行程度,也可以理解为两个圆柱体轴线的距离差异。

在工程和制造领域中,同轴度对于保证零件的精度和功能非常重要。

1.基准法:首先确定一个基准轴,然后将待测工件固定在坐标测量机上。

通过三坐标测量机测量出待测工件的轴线与基准轴之间的距离,从而求得同轴度。

2.干涉法:利用干涉仪或干涉反射束光学系统,测量工件表面的特征点位置,通过比较特征点的位置和基准位置的差异,进而得出同轴度。

3.镜面反射法:利用三坐标测量机上的平面反射镜测量工件的同轴度。

首先在工件上确定一条基准线,然后通过反射镜将基准线反射到测量机上,再测量基准线在测量机上的位置。

通过对比基准线的实际位置和反射位置,可以得到同轴度。

4.多点测量法:在工件上选择多个测量点,通过三坐标测量机测量每个点的坐标,然后计算每个测量点之间的距离差异。

根据这些差异,可以计算出工件的同轴度。

5.回转法:利用机床的回转轴进行同轴度测量。

首先固定一个测量工件,然后将机床的回转轴与工件的轴线对齐,通过测量工件在回转轴上的位置差异,可以得到同轴度。

6.直接对比法:将待测工件与一个已知同心的参考工件对置,并用三坐标测量机分别测量两者的轴线位置。

通过比较两者的测量结果,可以得到同轴度。

不同的测量方法适用于不同的工件和测量要求。

在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的测量方法来进行同轴度测量。

同时,还需要注意仪器的准确度、标定等因素对测量结果的影响。

三坐标测量同轴度方法

三坐标测量同轴度方法

三坐标测量同轴度方法同轴度是指测量对象与其中一轴线之间的平行程度。

在三坐标测量中,同轴度的测量是非常重要的,因为同轴度的误差可能会对测量结果产生重要影响。

下面将介绍三坐标测量中的一些常用同轴度测量方法。

一、光学测量法光学测量法是一种常用的同轴度测量方法,通过使用专用的光学投影仪或显微镜等设备,观察被测对象在不同位置上的投影图像,从而判断其同轴度。

这种方法的优点是非接触、高精度,适用于各种形状的测量对象。

二、机械比较测量法机械比较测量法是通过在被测对象的两端安装两个测量传感器,然后通过比较两个传感器的测量值来判断其同轴度。

这种方法的原理是当被测对象在两个传感器上移动时,如果两个传感器的测量结果一致,则说明对象与轴线平行;如果两个传感器的测量结果不一致,则说明对象存在偏差,即同轴度不好。

这种方法的优点是简单、直观,适用于形状较小的测量对象。

三、机械测量法机械测量法是一种直接测量被测对象与轴线之间距离的方法,通过在被测对象和轴线之间安装测距装置,并通过刻度盘或读数器来读取距离值,从而判断同轴度。

这种方法的优点是简单、直观,适用于形状较小的测量对象,但缺点是精度相对较低。

四、电容测量法电容测量法是一种间接测量被测对象与轴线之间距离的方法,通过在被测对象和轴线之间安装电容传感器,并通过测量电容值的变化来判断同轴度。

这种方法的优点是非接触,适用于各种形状的测量对象,但需要较复杂的仪器设备和技术。

五、激光测量法激光测量法是一种高精度、非接触的同轴度测量方法,通过在被测对象上照射激光束,然后利用激光传感器接收反射光信号,并通过分析信号的特性来判断同轴度。

这种方法的优点是高精度、高灵敏度,适用于各种形状的测量对象,但缺点是设备价格相对较高。

需要注意的是,在进行同轴度测量时,应根据被测对象的不同特性和要求选择合适的测量方法,并保证测量环境的稳定性和准确性。

此外,还需要注意测量方法的使用和操作技巧,以确保测量结果的可靠性和精度。

同轴度的三种测量方法

同轴度的三种测量方法

同轴度的三种测量方法
同轴度是机械产品检测中常见的一种形位公差项目。

是表示零件的轴与轴、孔与孔、轴与孔之间要求同轴,也可以理解为:控制实际轴线与基准轴线的偏离程度。

在测量中,同轴度是测量工件经常会遇到的事,在测量时,通常使用的测量设备主要是三坐标测量仪,三坐标是公认的测量空间形状误差较好的精密检测设备。

三坐标测量仪测量同轴度的测量方式有公共轴线法、直线度法、求距法,其中公共轴线法是最广泛使用的办法。

1.公共轴线法
在被测元素和基准元素上测量多个横截面的圆,再将这些圆的圆心构造一条3D直线,作为公共轴线,每个圆的直径可以不一致,然后分别计算基准圆柱和被测圆柱对公共轴线的同轴度,取其最大值作为该零件的同轴度。

这条公共轴线近似于一个模拟心轴,所以使用公共轴线法的测量效果是最接近零件的实际装配过程。

2.直线度法
在被测元素和基准元素上测量多个横截面的圆,然后选择这几个元构造一条3D直线,同轴度近似为直线度的两倍。

被收集的圆在测量时最好测量其整圆,如果实在一个扇形上测量,则测量软件计算出的偏差可能很大。

3.求距法
同轴度为被测元素和基准元素轴线间最大距离的两倍。

即用关系
计算出被测元素和基准元素的最大距离后,将其乘以2即可。

求距法在计算最大距离时要将其投影到一个平面上来计算,因此这个平面与用作基准的轴的垂直度要好。

这种情况比较适合测量同心度。

三坐标测量机检测同轴度的方法研究

三坐标测量机检测同轴度的方法研究

三坐标测量机检测同轴度的方法研究一、同轴度的定义及影响因素同轴度指的是被测物体内在轴线与给定轴线的偏差程度,例如在生产汽车配件过程中,发动机转子的同心度就是极其重要的同轴度之一。

同轴度对于机械制造来说,是影响产品精度和可靠性的重要因素之一。

因此,在产品的质量检验过程中,测量同轴度的精度和实际效果是需要高度重视的。

同轴度的影响因素主要有以下三个方面:1、材料问题:材料的密度、硬度、热膨胀系数等因素都会对同轴度产生影响;2、生产工艺:生产加工方法、加工顺序、加工精度等工艺因素都会对同轴度产生影响;3、测量设备:选择合适的测量设备对于测量同轴度的结果也有很大的影响,其中,三坐标测量机可以提供非常精确的测量结果。

三坐标测量机能够精确测量被测物体的三维坐标信息,可以用于测量同轴度。

下面将给出三坐标测量机检测同轴度的步骤。

1、准备工作:首先需要准备好被测物体和三坐标测量机,并确定检测的轴线;2、设置测量程序:根据被测物体的特性和检测要求,设置相应的测量程序,并确定测量路径;3、进行测量:按照设定的程序和路径,进行测量,记录测量结果,并进行数据处理和分析;4、分析误差:分析测量结果与理论值或者标准值之间的误差,并进行误差修正。

在进行同轴度的测量和检测过程中,还需要注意以下几点:1、保持测量环境和测量条件的稳定性,以确保测量的精度和可靠性;2、选择合适的测量工具、夹具和探针等设备,以保证测量的准确性和可靠性;3、尽可能降低介质对测量精度的影响,例如通过选择合适的介质使其与被测物体密切接触等方法。

三、结论同轴度对于机械制造来说是影响产品精度和可靠性的重要因素之一,三坐标测量机可以提供非常精确的测量结果。

在三坐标测量机检测同轴度过程中,需要注意保持测量环境和测量条件的稳定性,选择合适的测量工具、夹具和探针等设备,并尽可能降低介质对测量精度的影响。

浅析三坐标测量同轴度方法

浅析三坐标测量同轴度方法

是指直径公差为值t,且与基准轴 线同轴的圆柱面内的区域。它有 以下三种控制要素:①轴线与轴 线;②轴线与公共轴线;③圆心 与圆心。 因此影响同轴度的主 要因素有被测元素与基准元素的 圆心位置和轴线方向,特别是轴 线方向。如在基准圆柱上测量两 个截面圆,用其连线作基准轴。 在被测圆柱上也测量两个截面圆, 构造一条直线,然后计算同轴度。
用三坐标测量同轴度的方法
圆心构造一条3D直线,作为公共 轴线,每个圆的直径可以不一致, 然后分别计算基准圆柱和被测圆 柱对公共轴线的同轴度,取其最 大值作为该零件的同轴度。这条 公共轴线近似于一个模拟心轴, 因此这种方法接近零件的实际装 配过程。
2.2 直线度法
2.3 求距法
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
个孔做基准轴,评价的结果大大 超出图纸要求,用公共轴线法和 直线度方法评价出来的结果比较 全面的反映出所测范围内的情况。 4、结论 在实际测量中,同轴度的测量 受到多方面的影响。操作者的自 身素质和对图纸工艺要求的理解 不同;测量机的探测误差,探头 本身的误差;工件的加工状态, 表面粗糙度;检测方法的选择,

三坐标测量机检测同轴度的方法研究

三坐标测量机检测同轴度的方法研究

三坐标测量机检测同轴度的方法研究三坐标测量机广泛应用于制造业和工业生产领域中,可以进行高精度的三维测量和检测。

同轴度是制造和加工过程中常常需要检测的重要技术指标之一,特别是在传动装置、机械部件等场合下。

本文将介绍在三坐标测量机上进行同轴度测量的方法以及注意事项。

同轴度的概念是指两个轴线在同一轴向上的偏差程度。

在机械制造过程中,要求同轴度尽可能接近于零,以保证机械部件的稳定性和工作效果。

同轴度的测量方法很多,本文将介绍在三坐标测量机上进行同轴度测量的具体步骤。

1. 准备工作:首先,应清洁检测工件和三坐标测量机检测区域,以免影响后续的测量工作。

2. 安装工件:将被测工件安装在三坐标测量机测试平台上,并精确调整其位置和方向,使工件与测试平台表面平行,轴向垂直于测试平台表面。

3. 设置测量参数:打开三坐标测量机软件界面,设置检测方式,包括扫描速度、延迟时间和测量精度等参数。

此外,还需要选择测量探头,其中应根据被测工件的尺寸和形状等特征选择合适的探头类型。

4. 开始测量:在设置好测量参数后,可以开始三坐标测量机的同轴度测量工作,这里需要将测量探头和被测工件轴的中心点对准,调整好红外线光线,启动测量程序,待测量结果显示之后,可以进行记录和分析。

5. 数据分析:根据测量结果进行数据分析,尤其是对于同轴度的测量结果需要进行合理的数据处理,可以利用软件进行数据的直接处理或者进行数据的导出和处理,最终得到合理、准确且可靠的分析结论。

注意事项:在进行同轴度的测量时,制定正确的测量方法和注意事项对于保证测量精度和有效性至关重要。

下面我们将介绍一些在三坐标测量机工作中需要注意的事项。

1. 选择合适的测量探头:不同类型的探头适用于不同类型的工件尺寸和形状,因此正确地选择合适的探头和切换探头是同轴度测量中的重要环节之一。

2. 调整红外光源:常常需要调整红外光源来确保测量探针和工件中心点对齐,建议进行校准和调整来获得准确的光线部署。

三坐标测量机检测同轴度的方法研究

三坐标测量机检测同轴度的方法研究

三坐标测量机检测同轴度的方法研究三坐标测量机是一种用于测量工件三维形状和位置的高精度测量设备,广泛应用于机械制造、汽车、航空航天等行业。

在工件加工和装配过程中,同轴度是一个重要的技术指标,它反映了工件内部各部分之间轴线的平行度和同心度。

研究三坐标测量机检测同轴度的方法对于提高工件加工质量和精度具有重要意义。

一、同轴度的概念同轴度是工件内部各部分之间轴线的平行度和同心度。

在零件的设计和加工中,要求零件的各孔和轴线之间的相互位置精确,这就要求零件的各孔和轴线之间的同轴度要求。

二、三坐标测量机检测同轴度的方法1. 传统测量方法传统测量同轴度的方法通常是采用刻度尺、游标卡尺等手动测量工具进行测量,这种方法存在以下问题:一是测量精度低,无法满足高精度要求;二是测量效率低,浪费时间和人力成本;三是人为因素大,容易出现误差;四是无法实现自动化、数字化管理。

2. 三坐标测量机测量同轴度的方法三坐标测量机是一种高精度、高效率的测量设备,因此可以有效地应用于同轴度的测量。

其具体方法如下:(1)建立工件的三维数学模型,导入三坐标测量机软件,并确定测量的基准点和测量路径。

(2)通过三坐标测量机的探头测量工件上各个关键点的坐标,获取工件的实际几何特征数据。

(3)利用三坐标测量机软件的同轴度测量功能,分析工件上各孔的轴线的平行度和同心度,并生成测量报告。

(4)根据测量报告对工件进行修正或调整,以满足同轴度的技术要求。

三、三坐标测量机检测同轴度的技术难点在三坐标测量机检测同轴度的过程中,存在一些技术难点需要克服:1. 基准点确定:工件上的基准点对同轴度的测量影响很大,因此需要准确、稳定的基准点来进行测量。

2. 测量路径规划:工件的复杂形状和内部结构要求测量路径的合理规划,以确保测量点覆盖全面、均匀。

3. 测量精度保证:同轴度的测量需要高精度的测量仪器和精准的测量方法,要求三坐标测量机具备高精度和稳定性。

4. 数据分析和处理:同轴度的数据分析和处理是一个复杂的工程,需要利用专业的软件工具进行分析和处理。

三坐标测量同轴度的方法

三坐标测量同轴度的方法

三坐标测量同轴度的方法同轴度测量是指在三维空间中测量两个轴线或两个轴线组之间的偏差程度,用于评估物体的几何形状和机械设备的精度。

在进行同轴度测量时,一般使用三坐标测量系统来获取高精度的测量数据。

下面将详细介绍三坐标测量系统实现同轴度测量的方法。

一、准备工作:在进行同轴度测量前,需要先进行系统的准备工作,包括校准仪器、调整测量系统、设定测量参数等。

首先,需要对三坐标测量系统进行校准,保证其测量精度符合要求。

其次,需要根据被测物体的特点,调整测量系统的工作范围和测量精度。

最后,设置测量参数,如测量范围、测量速度、数据采集率等。

二、设定轴线:在进行同轴度测量时,需要先设定轴线,即选择两条轴线或轴线组作为测量对象。

这两条轴线可以是被测物体内部的两条轴线,也可以是物体表面的两条特征线。

在选择轴线时,需要考虑其与被测物体的几何形状和结构特征的关系。

三、测量方法:1.二点法测量:二点法测量是同轴度测量中常用的方法之一、该方法通过测量被测物体上两个轴线上的两个标记点的坐标,然后计算两个轴线之间的距离差。

通过多次测量可以得到两个轴线之间的平均距离差,从而评估同轴度的偏差情况。

2.多点法测量:多点法测量是提高同轴度测量精度的一种方法。

该方法通过在被测物体上选择多个测量点,然后测量这些测量点到两个轴线的距离,最后计算出两个轴线之间的偏差情况。

多点法测量可以有效减小测量误差,提高测量精度。

3.映射法测量:映射法测量是一种比较复杂的同轴度测量方法。

该方法通过建立被测物体上两个轴线之间的映射关系,先测量一个轴线上的多个点的坐标,然后通过映射关系计算出另一个轴线对应的点的坐标,最后计算出两个轴线之间的距离差。

映射法测量可以在一定范围内实现高精度的同轴度测量。

四、数据处理与分析:在完成测量后,还需要对测量数据进行处理和分析,得到最终的同轴度测量结果。

一般可以采用数据处理软件进行数据的导入和处理,根据测量目的和要求,对数据进行加权平均、误差分析、拟合等处理,得到同轴度的偏差情况和其它相关参数。

三坐标测量同轴度的方法

三坐标测量同轴度的方法

三坐标测量同轴度的方法下面将介绍三坐标测量同轴度的方法:1.零件的装夹和校准:在进行同轴度测量之前,首先需要将零件装夹在三坐标测量仪的测量台上,并进行基准校准。

校准主要包括系统误差的消除和坐标系的校正。

2.设定测量参数:在进行测量之前,需要设定测量参数,包括测量的方式、测量精度和测量范围等。

不同的零件需要不同的参数设定。

3.选择测量点位:对于同轴度的测量,需要选择合适的测量点位。

这些点位通常包括轴线的两个端点和轴线表面上的若干个点位。

选取的点位应能够代表整个轴线的特征。

4.进行测量:通过三坐标测量头对选定的点位进行测量。

可以通过旋转表、连续扫描或振动测量等方式进行测量。

测量结果将以三维坐标的形式存储在计算机中。

5.数据分析和处理:根据测量数据进行数据分析和处理。

可以利用计算机软件进行数据处理,计算出轴线的实际位置和直径。

6.测量结果的评估:根据测量结果进行同轴度的评估。

可以通过比较实际测量结果与设定的标准值进行评估,或者通过绘制轴线图形进行直观的评估。

需要注意的是,在进行同轴度测量时,需要注意以下几点:1.测量环境的要求:为了保证测量的精度,需要在净化、无振动和恒温的环境下进行测量。

2.测量仪器的精度:三坐标测量仪的精度对测量结果的准确性有着重要影响。

因此,在选择测量仪器时,需要考虑其精度和稳定性。

3.轴线的几何形状:不同形状的轴线对同轴度测量的要求不同。

对于直线轴线和圆轴线,可以采用不同的测量方法和参数设置。

综上所述,通过三坐标测量仪进行同轴度测量可以提供高精度和高效率的测量结果。

但在实际操作中,需要掌握测量仪器的使用方法,并严格按照操作规程进行测量,以保证测量结果的准确性。

同时,还需要注意测量环境的要求和轴线的特征,以选择合适的测量方法和参数设置。

三坐标测量机检测同轴度的方法研究

三坐标测量机检测同轴度的方法研究

三坐标测量机检测同轴度的方法研究三坐标测量机是一种精密的测量设备,能够对工件进行高精度的三维测量。

同轴度是工程中常用的一种尺寸和形位公差,通常用于描述轴线、孔、孔座、轴孔之间对于一个公共轴线的偏差。

在工程制造中,同轴度的精度要求越来越高,因此如何有效地利用三坐标测量机来检测同轴度成为了一个重要的研究课题。

本文将就三坐标测量机检测同轴度的方法进行研究和探讨。

一、理论基础1. 同轴度的定义同轴度是指两个或两个以上圆柱面的轴线在相互平行的状态下,这些轴线与一个公共轴线之间的偏差量。

同轴度一般用最大偏差值表示。

2. 三坐标测量机原理三坐标测量机是一种利用触发式或非触发式方式,通过测头和加工工件之间的相对运动来获得工件表面上特定点的三维坐标数据的测量设备。

通过在三个坐标轴方向上的测量,可以确定工件的三维空间位置。

二、同轴度检测方法1. 测量前的准备工作首先需要确定需要测量的工件的特征,包括测量的位置、尺寸和形状,以及所需的测量方式。

然后需要根据工件的特征选择合适的夹具和装夹方式,确保工件的稳定性和测量的准确性。

2. 测量过程在确定好测量位置和夹具后,需要将工件放置在三坐标测量机的测量台上,并进行基准标定。

然后根据工件的特征和测量要求设置测头的参数,包括测量速度、步进值等。

接着利用三坐标测量机对工件进行测量,获取工件表面上特定点的三维坐标数据。

最后根据测量数据计算同轴度的偏差值,并对结果进行分析和验证。

3. 数据处理与分析在测量完成后,需要对获取的测量数据进行处理和分析。

首先需要对数据进行滤波处理,剔除异常值和误差点,然后根据测量数据计算同轴度的偏差值。

最后将计算结果与设计要求进行对比,评估工件的同轴度是否符合要求。

三、方法优劣比较三坐标测量机检测同轴度的方法具有以下优势:1. 高精度:三坐标测量机具有非常高的测量精度,能够对工件进行高精度的三维测量,确保测量结果的准确性。

2. 自动化:三坐标测量机具有自动化测量功能,能够实现对工件的快速、高效测量,提高工作效率。

三坐标测量同轴度的方法

三坐标测量同轴度的方法

三坐标测量同轴度的方法引言:同轴度是指测量对象轴线与参考轴线之间的偏差程度,是衡量物体各个轴线之间配合精度的一个重要指标。

在三坐标测量中,准确、高效地测量同轴度对于保证产品质量具有重要意义。

本文将介绍三坐标测量中常用的同轴度测量方法。

1. 基础测量方法1.1 对称测量法对称测量法通过在测量对象上找出对称轴来进行同轴度测量。

首先,在测量对象上找到两个对称的特征点或特征线,以它们为基准线,分别测量它们到参考轴线的距离。

然后,计算两个测量结果之间的偏差,即可得出同轴度的数值。

1.2 比较测量法比较测量法是将两个或多个测量对象放置在同一设备上进行测量,通过比较它们之间的差异来判断同轴度。

在测量过程中,将测量对象分别放置在测量台上,依次测量它们与参考轴线的距离。

最后,比较每个测量结果与参考值之间的偏差,得出同轴度的评估结果。

2. 先进测量方法2.1 线扫描测量法线扫描测量法是利用探针在测量对象表面进行连续扫描,获取测量点的坐标信息,并分析点之间的偏差来测量同轴度。

该方法具有高精度、高效率的特点。

通过控制探针的运动轨迹,可以实现对测量对象不同轴线的同轴度测量。

2.2 激光干涉测量法激光干涉测量法利用激光干涉原理来测量物体表面的形状和偏差。

通过调整激光束的入射角度和位置,将测量对象与参考轴线进行干涉,在干涉图样中观察到干涉条纹的位置和形状,从而得到同轴度的测量结果。

2.3 数字图像测量法数字图像测量法是利用摄像机拍摄测量对象的图像,通过图像处理和分析技术来获取物体的三维坐标信息。

通过选择参考轴线和测量对象之间的特征点或线,利用三维重建算法计算出测量对象与参考轴线之间的偏差,从而得到同轴度的测量结果。

3. 应用举例3.1 机械加工中的同轴度测量在机械加工过程中,同轴度是一个重要的工艺指标,直接影响到零件的精度和配合要求。

通过三坐标测量仪进行同轴度的测量,可以及时发现工件加工过程中的偏差,并进行相应的修正,保证零件质量。

同轴度的检测方法和标准

同轴度的检测方法和标准

同轴度的检测方法和标准同轴度是指物体表面上两个平行的轴线之间的垂直度,通常用来表示物体的平行度。

同轴度的检测方法和标准在各个行业中都有应用,特别是在制造业中,对于高精度的零部件和设备的制造和装配过程中,同轴度的检测和要求是非常重要的。

同轴度的检测方法主要有以下几种:1. 使用量具测量法:这是一种比较简单和常用的方法。

通过使用一些专门的同轴度测量工具,比如同轴度测量仪、平行度尺等,将其放置在需要测量的物体表面上,根据工具上的刻度读数来确定两个轴线之间的垂直度。

2. 使用光学测量仪器:光学测量仪器可以利用光束的反射或折射原理,通过测量反射或折射光线的干涉图案来确定同轴度。

这种方法通常需要使用一些高精度的光学仪器,如干涉仪、显微镜等。

3. 使用三坐标测量仪:三坐标测量仪是一种高精度的测量仪器,可以通过测量物体上的多个点的坐标来确定物体的几何形状。

使用三坐标测量仪可以测量很多物体的同轴度,特别是对于复杂形状的零件和设备。

同轴度的检测标准通常根据具体的行业和产品来制定,例如ISO标准、国家标准等。

检测标准通常包括以下几个方面:1. 同轴度的度量单位:同轴度通常用角度单位(如度或弧度)来表示,但具体的度量单位可以根据具体的应用来确定。

2. 同轴度的定义:标准中通常会明确同轴度的定义和计算方法,可以根据测量结果和具体要求来判断物体是否满足同轴度标准。

3. 同轴度的容许范围:标准一般会规定同轴度的容许范围,即物体在同轴度测试中可以允许的误差范围。

容许范围可以根据不同物体和应用来确定,通常用数字表示。

同轴度的检测标准的制定和执行对于制造业来说非常重要,可以保证生产出的产品满足设计要求,并且可以提高产品质量和可靠性。

在实际应用中,同轴度的检测通常需要结合其他几何参数的检测来进行,例如平行度、垂直度等。

同时,定期对检测设备进行校准和维护也是确保同轴度检测结果准确和可靠的重要环节。

总之,同轴度的检测方法和标准在制造业中具有广泛的应用,可以通过量具测量法、光学测量仪器、三坐标测量仪等方法来进行。

同轴度计算和测量

同轴度计算和测量
图二显示被测轴线的偏离量一定时,选用两种不同基准计算结果的差异.
当基准选为A即直径为30mm,长度为40mm的一段圆柱轴线时,右端直径为36m,长度为40mm的一段圆柱轴线的最大偏离量若为5,同轴度为10;当基准选为A-B即左右两端轴的共同轴线时, 右端直径为36m,长度为40mm的一段圆柱轴线的最大偏离量为1.67,同轴度为3.34.
一、同轴度的公差带与误差值的计算
1. 定义:
同轴度公差带是直径为公差值且与基准轴线同轴的圆柱面内的区域.
2. 误差值的计算
根据同轴度及其公差带的定义,同轴度误差的计算是非常简单的,即被测轴线到基准轴线(包含其延长线)的最大距离(空间距离)值的两倍.
二、造成问题的原因
由于同轴度的定义和计算都非常简单,所以坐标测量软件均不会出现计算评定方法上的错误,之所以在许多实际情况下会与打表测量的结果或人们的直觉出入很大,绝大多数都是由于基准的选择不同造成的.坐标测量软件会严格的依据操作者所选定的基准进行评定,只要基准不出问题,结果也不会出现问题;而打表时实际起基准作用的究竟是那个要素,对许多操作者来说往往是没有清晰概念的.例如在图一中,要求的基准应该是左侧直径为30mm,长度为40mm的一段圆柱轴线即A,打表时应根据这一段圆柱将工件找正(为避免母线直线度误差的影响,最好用在两端打跳动的办法找正),但实际情况是许多操作者会选择在整个工件上左端A和右端B打表的办法进行找正,从而使得实际的基准变成了A-B .
事实上,无论该零件在装配时怎样与其他零件连接,左端3mm长的外圆柱都不可能起到为整个零件定向的作用.如果是通过左端的靠肩面连接,则应以此面为第一基准(限制基准的方向)以A为第二基准(限制基准的位置),对右端内孔的位置度进行控制; 如果左端的靠肩面不连接,则应以左端外圆和右端内孔的共同轴线为基准对右端内孔的同轴度进行控制.在这样的要求下,一般的坐标测量机对0.01-0.02mm的公差通常能应对有余;而高精度的坐标测量机则能满足0.003-0.005mm公差的测量需求.

三坐标测量同轴度的方法完整版.doc

三坐标测量同轴度的方法完整版.doc

三坐标测量同轴度的方法
同轴度测量方法
产品样图:
用三坐标进行同轴度的检测不仅直观且又方便,其测量结果精度高,并且重复性好。

1.同轴度公差
同轴度公差
公差带是直径为公差值Φt的圆柱面内的区域,该圆柱面的轴线与基准轴线同轴。

大圆柱面的轴线必须位于直径为公差值Φ0.08且与公共基准线A—B(公共基准轴线)同轴的圆柱面内。

2.影响同轴度的因素
三种控制要素:①轴线与轴线;②轴线与公共轴线;③圆心与圆心。

因此影响同轴度的主要因素有被测元素与基准元素的圆心位置和轴线方向,特别是轴线方向。

如在基准圆柱上测量两个截面圆,用其连线作基准轴。

在被测圆柱上也测量两个截面圆,构造一条直线,然后计算同轴度。

假设基准上两个截面的距离为10 mm,基准第一截面与被测圆柱的第一截面的距离为100 mm,如果基准的第二截面圆的圆心位置与第一截面圆圆心有5μm的测量误差,那么基准轴线延伸到被测圆柱第一截面时已偏离50μm(5μ
mx100÷10),此时,即使被测圆柱与基准完全同轴,其结果也会有100μm的误差(同轴度公差值为直径,50μm是半径),测量原理图如图1所示。

3.用三坐标测量同轴度的方法
对于基准圆柱与被测圆柱(较短)距离较远时不能用测量软件直接求得,通常用公共轴线法。

在被测元素和基准元素上测量多个横截面的圆,再将这些圆的圆心构造一条3D直线,作为公共轴线,每个圆的直径可以不一致,然后分别计算基准圆柱和被测圆柱对公共轴线的同轴度,取其最大值作为该零件的同轴度。

这条公共轴线近似于一个模拟心轴,因此这种方法接近零件的实际装配过程。

三坐标测量仪同轴度测量的方法

三坐标测量仪同轴度测量的方法

三坐标测量仪同轴度测量的方法一、测量基本原理同轴度是指零件的轴心与参考轴线之间的距离差,或者是两个轴心之间的距离差。

同轴度的测量是通过测量零件表面的轮廓线或探针的运动轨迹,并与参考轴线进行比较来实现的。

三坐标测量仪通过探测头测量零件表面上多个测量点的坐标,并根据这些测量点的坐标数据进行数据处理和分析,从而得到零件的同轴度测量结果。

二、准备工作1.根据测量需求选择适当的探测头,确保其能够测量到所需的测量范围和精度。

2.配置适当的测量夹具,确保零件在测量过程中能够保持稳定的位置。

3.设置好三坐标测量仪的参数,包括测量精度、坐标系原点等。

三、同轴度测量步骤1.将零件固定在测量夹具上,确保零件的位置稳定。

2.调整三坐标测量仪,使得探测头能够在零件表面上进行测量。

3.将探测头移动到零件上的一个特定点,记录其坐标。

4.移动探测头到另一个特定点,并记录其坐标。

5.依次测量零件上多个点的坐标,并记录下来。

6.分析测量点的坐标数据,计算零件的同轴度。

7.根据同轴度的要求判断零件是否合格。

四、同轴度测量注意事项1.在进行同轴度测量前,需要先进行零件的表面平面度测量,确保零件的表面是满足平面度要求的。

2.在进行测量前需要对三坐标测量仪进行校准,以确保测量结果的准确性。

3.测量过程中应避免零件和测量夹具的振动和位移,否则会影响测量结果的准确性。

4.在进行测量时,应选择尽可能多的测量点,以提高测量结果的准确性。

5.在测量过程中要注意避免产生误差,例如探测头的碰撞、坐标系误差等。

以上是三坐标测量仪同轴度测量的详细方法。

通过正确操作和准确测量,可以得到准确可靠的同轴度测量结果,并判断零件是否符合同轴度要求。

同轴度的检测方法和标准

同轴度的检测方法和标准

同轴度的检测方法和标准1. 使用同轴量规进行测量,并确保量具的放置位置垂直于被测物体的表面。

2. 使用同轴卡尺进行测量,并确保卡尺的接触面与被测物体的表面垂直。

3. 使用同轴仪进行测量,并确保仪器的探头与被测物体的表面正交。

4. 使用激光扫描仪进行同轴度测量,并确保仪器与被测物体之间的距离和角度符合要求。

5. 使用三坐标测量机进行同轴度测量,并确保仪器的探针与被测物体的表面正交。

6. 通过比较不同测量方法的结果,确定同轴度的测量精度。

7. 根据同轴度的要求,设定测量结果的接受标准。

8. 使用误差分析方法,确定同轴度的测量精度和误差范围。

9. 对同轴度的测量结果进行统计,并计算平均值、标准差等统计参数。

10. 采用试验比较法,将被测物体与标准物体进行比较,以确定同轴度的合格性。

11. 通过光学显微镜观察被测物体的表面形貌,评估同轴度的符合程度。

12. 使用计算机辅助设计软件进行同轴度的仿真分析,得出预测结果。

13. 采用相干干涉仪进行同轴度测量,并根据干涉图案来评估同轴度的合格性。

14. 使用电容传感器进行同轴度测量,并根据测量结果来评估同轴度的符合程度。

15. 采用等厚条法进行同轴度测量,并根据测量结果来评估同轴度的合格性。

16. 通过改进工艺流程,减少同轴度误差的产生。

17. 对测量仪器进行定期校准,以确保同轴度测量的准确性。

18. 在同轴度测量过程中,避免外部干扰,以提高测量结果的可靠性。

19. 使用高精度材料制造被测物体,以提高同轴度测量的准确性。

20. 建立同轴度测量的标准作业程序,以确保测量结果的一致性。

21. 对同轴度测量结果进行数据分析,以确定其符合程度。

22. 根据同轴度测量结果,对被测物体进行修正或调整,以提高其同轴度。

23. 使用光学影像测量仪进行同轴度测量,以得出精确的测量结果。

24. 使用远心光束干涉仪进行同轴度测量,以评估被测物体的同轴度合格性。

25. 通过变焦显微镜观察被测物体的微观结构,以评估同轴度的符合程度。

同轴度的测量方法

同轴度的测量方法

同轴度的测量方法在工程测量中,同轴度的测量是一项非常重要的工作。

同轴度是指两个或多个轴线的轴心在同一直线上的程度,是衡量轴线几何精度的重要指标。

在机械加工、装配和检测过程中,同轴度的精度直接影响到零件的质量和性能。

因此,准确测量同轴度是确保零件装配精度和工作稳定性的关键步骤。

同轴度的测量方法有多种,常用的包括基准法、对刀法和测量法。

下面将分别介绍这三种方法的原理和操作步骤。

基准法是一种简单而有效的同轴度测量方法。

它的原理是利用两个相互垂直的基准面,将被测轴线与基准面相交,通过测量被测轴线在基准面上的投影长度,从而确定被测轴线的同轴度。

具体操作步骤如下,首先,选择两个相互垂直的基准面,并在其上分别设置两个测量点;然后,将被测轴线与两个基准面相交,通过测量被测轴线在两个基准面上的投影长度,计算同轴度的偏差值。

基准法操作简单,但需要基准面的几何精度高,适用于对同轴度要求不高的测量场合。

对刀法是一种常用的同轴度测量方法。

它的原理是利用对刀仪器,测量被测轴线与参考轴线之间的偏差,从而确定被测轴线的同轴度。

具体操作步骤如下,首先,将对刀仪器安装在被测轴线上,并调整仪器使其与参考轴线重合;然后,通过仪器上的刻度盘或数显表读取被测轴线与参考轴线之间的偏差值,计算同轴度的偏差。

对刀法操作简便,适用于对同轴度要求较高的测量场合。

测量法是一种精密的同轴度测量方法。

它的原理是利用高精度的测量仪器,如光学投影仪、三坐标测量机等,测量被测轴线的几何参数,从而确定其同轴度。

具体操作步骤如下,首先,将被测轴线放置在测量仪器上,并进行定位调整;然后,通过测量仪器对被测轴线的几何参数进行测量,如直径、圆度、轴向度等,计算同轴度的偏差值。

测量法操作复杂,但能够获得较高的测量精度,适用于对同轴度要求极高的测量场合。

综上所述,同轴度的测量方法有基准法、对刀法和测量法三种。

在实际工程中,可以根据测量精度的要求和测量条件的限制,选择合适的测量方法进行同轴度的测量。

同轴度计算及测量

同轴度计算及测量

坐标测量机同轴度测量问题分析前言坐标测量机是采用坐标测量原理测量同轴度的,这样的方法能够严格按照定义计算评定同轴度的具体结果.然而在机械加工过程中往往采用打表的办法测量同轴度,由于实际所选用基准的差异,就会造成两种方法所得结果的差异,尤其当基准要素的长度相对被测要素离开基准要素的轴向距离较短时两种结果可能大相径庭.许多坐标测量机操作人员经常为此所困扰,本文从实用的角度出发,对坐标测量机测量同轴度的方法进行分析探讨.一、同轴度的公差带与误差值的计算1. 定义:同轴度公差带是直径为公差值且与基准轴线同轴的圆柱面内的区域.2. 误差值的计算根据同轴度及其公差带的定义,同轴度误差的计算是非常简单的,即被测轴线到基准轴线(包含其延长线)的最大距离(空间距离)值的两倍.二、造成问题的原因由于同轴度的定义和计算都非常简单,所以坐标测量软件均不会出现计算评定方法上的错误,之所以在许多实际情况下会与打表测量的结果或人们的直觉出入很大,绝大多数都是由于基准的选择不同造成的.坐标测量软件会严格的依据操作者所选定的基准进行评定,只要基准不出问题,结果也不会出现问题;而打表时实际起基准作用的究竟是那个要素,对许多操作者来说往往是没有清晰概念的.例如在图一中,要求的基准应该是左侧直径为30mm,长度为40mm的一段圆柱轴线即A,打表时应根据这一段圆柱将工件找正(为避免母线直线度误差的影响,最好用在两端打跳动的办法找正),但实际情况是许多操作者会选择在整个工件上左端A和右端B打表的办法进行找正,从而使得实际的基准变成了A-B .图二显示被测轴线的偏离量一定时,选用两种不同基准计算结果的差异.当基准选为A即直径为30mm,长度为40mm的一段圆柱轴线时,右端直径为36m,长度为40mm的一段圆柱轴线的最大偏离量若为5,同轴度为10;当基准选为A-B即左右两端轴的共同轴线时, 右端直径为36m,长度为40mm的一段圆柱轴线的最大偏离量为1.67,同轴度为3.34.在图三所示的情形中,基准选用的差异造成的同轴度评定结果差异更大:左右两端圆柱的轴线不但有偏离,而且不平行.当基准选为A即直径为30mm,长度为40mm的一段圆柱轴线时,右端一段圆柱轴线的最大偏离量若为7,同轴度为14;当基准选为A-B即左右两端轴的共同轴线时, 右端圆柱轴线的最大偏离量为0.33,同轴度为0.66.由以上二例可见基准选择对同轴度计算的影响之大.三、问题的解决既然问题主要是由于基准地选择导致的,那么问题的解决也应由合理选择基准要素着手.机械零件在其形成的过程中一般会有四种性质不同的基准:设计基准、使用基准、加工基准、测量基准.测量师一般会选用设计基准作为测量基准,但是在某些特殊情况下可能需要选用其他的基准,例如设计基准仅存在于设计图纸上,零件上无法找到,或者设计基准要求不合理.就需要选用使用基准或加工基准作为测量基准.为保证零件功能地实现,一般应优先选用使用基准.如图四,当Ф16的轴孔为有一定配合长度的过盈配合而且轴肩处没有约束时, 轴或孔能起到定向及定位作用,充当了实际基准;而当轴孔配合长度短或配合性质为间隙配合时, 轴或孔起不到定向作用,也不能充当实际基准.在此情况下,如果轴肩处有约束(即有配合要求)则轴肩实际起到定向作用;如果轴肩处没有约束,则可能是实际配合的两处轴孔(Ф16和Ф12)共同起到定向及定位作用,成为实际上的基准.(如图五)综上所述,使用基准需要根据零部件的结构特点及相互之间的配合关系综合分析确定,在有些情况下设计图纸上相互关联的尺寸配合及位置公差要求可能会自相矛盾,这时需要与相关人员进行沟通解决.图六是一个实际图纸上出现的不合理的同轴度要求的例子:凭直觉看,右端圆孔的同轴度公差为0.1mm,无论是加工还是测量都不会存在什么难度,但分析的结果却与直觉全然不同.左端作为基准的圆柱长度只有3mm,用坐标测量机测量时若测针球径为1.5mm,球顶到工件侧面留0.1mm的间隙,左端面留0.15mm的缩进量,则有效的可测量长度也只能到2mm.此圆柱测量时若第二截面中心相对于第一截面中心的位置测量误差为1μm,则由这两个测得的截面中心计算出的圆柱轴线延伸到零件最右端时距真实的圆柱轴线就有583/2=291.5μm的偏离(如图七所示),这意味着右端圆柱轴线的同轴度误差为583μm即0.583mm.对大多数坐标测量机而言1μm的位置测量误差并不为过,然而由此造成同轴度测量评定的误差却是不可接受的.即使时当今世界最高精度的坐标测量机其标称的精度也不过是0.5μm,我们假定其测量这样两个圆截面时相对的位置误差为0.3μm,那么仍将造成0.1749mm的误差.显然,不是坐标测量机都出了问题,而只能是设计要求本身出了问题.事实上,无论该零件在装配时怎样与其他零件连接,左端3mm长的外圆柱都不可能起到为整个零件定向的作用.如果是通过左端的靠肩面连接,则应以此面为第一基准(限制基准的方向)以A为第二基准(限制基准的位置),对右端内孔的位置度进行控制; 如果左端的靠肩面不连接,则应以左端外圆和右端内孔的共同轴线为基准对右端内孔的同轴度进行控制.在这样的要求下,一般的坐标测量机对0.01-0.02mm的公差通常能应对有余;而高精度的坐标测量机则能满足0.003-0.005mm公差的测量需求.同轴度同轴度:[tóngzhóudù]properalignment同轴度:是定位公差,理论正确位置即为基准轴线.由于被测轴线对基准轴线的不同点可能在空间各个方向上出现,故其公差带为一以基准轴线为轴线的圆柱体,公差值为该圆柱体的直径,在公差值前总加注符号“φ”.同轴度公差:是用来控制理论上应同轴的被测轴线与基准轴线的不同轴程度。

同轴度的测量方法

同轴度的测量方法

同轴度的测量方法同轴度是指两个圆柱或圆锥形零件的轴线重合度,是衡量零件几何精度的重要指标之一。

同轴度的测量方法有多种,下面将介绍几种常用的同轴度测量方法。

首先,最常见的同轴度测量方法之一是使用同轴度测量仪。

同轴度测量仪是一种专门用于测量零件同轴度的仪器,通常由主轴、测头、示值装置等部分组成。

在使用同轴度测量仪进行测量时,首先将被测零件安装在主轴上,然后调整测头位置,使其与被测零件的轴线平行。

接着,通过示值装置可以直观地读取被测零件的同轴度偏差,从而进行调整或修正。

其次,还可以利用测高仪进行同轴度的测量。

测高仪是一种用于测量零件高度的仪器,但也可以用于同轴度的测量。

在进行同轴度测量时,可以先将被测零件放置在测高仪上,然后通过调整测高仪的位置,使其与被测零件的轴线平行。

最后,通过读取测高仪上的示值,可以得到被测零件的同轴度偏差。

另外,利用投影仪也可以进行同轴度的测量。

投影仪是一种常用的光学测量仪器,可以将被测零件的轮廓投影到投影屏幕上,从而进行测量和分析。

在进行同轴度测量时,可以将被测零件放置在投影仪上,然后通过调整投影仪的位置和焦距,使其投影出的轮廓与被测零件的轴线重合。

通过观察投影屏幕上的轮廓,可以直观地判断被测零件的同轴度情况。

除了以上介绍的几种常用的同轴度测量方法外,还有一些其他方法,如利用激光测量仪、三坐标测量机等进行同轴度的测量。

不同的测量方法适用于不同类型的零件和精度要求,选择合适的测量方法可以更准确地进行同轴度的测量和分析。

总之,同轴度的测量方法多种多样,可以根据具体的情况选择合适的方法进行测量。

在进行同轴度测量时,需要注意仪器的使用和调整,以及对测量结果的准确分析和判断。

通过合理选择测量方法和精密测量,可以有效地保证零件的同轴度要求,提高零件的几何精度和质量。

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三坐标测量同轴度的方法
同轴度测量方法
产品样图:
用三坐标进行同轴度的检测不仅直观且又方便,其测量结果精度高,并且重复性好。

1.同轴度公差
2.影响同轴度的因素
三种控制要素:①轴线与轴线;②轴线与公共轴线;③圆心与圆心。

因此影响同轴度的主要因素有被测元素与基准元素的圆心位置和轴线方向,特别是轴线方向。

如在基准圆柱上测量两个截面圆,用其连线作基准轴。

在被测圆柱上也测量两个截面圆,构造一条直线,然后计算同轴度。

假设基准上两个截面的距离为10 mm,基准第一截面与被测圆柱的第一截面的距离为100 mm,如果基准的第二截面圆的圆心位置与第一截面圆圆心有5μm的测量误差,那么基准轴线延伸到被测圆柱第一截面时已偏离50μm(5μmx100÷10),此时,即使被测圆柱与基准完全同轴,其结果也会有100μm的误差(同轴度公差值为直径,50μm是半径),测量原理图如图1所示。

3.用三坐标测量同轴度的方法
对于基准圆柱与被测圆柱(较短)距离较远时不能用测量软件直接求得,通常用公共轴线法。

在被测元素和基准元素上测量多个横截面的圆,再将这些圆的圆心构造一条3D直线,作为公共轴线,每个圆的直径可以不一致,然后分别计算基准圆柱和被测圆柱对公共轴线的同轴度,取其最大值作为该零件的同轴度。

这条公共轴线近似于一个模拟心轴,因此这种方法接近零件的实际装配过程。

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