导轨直线度的检验

导轨在水平面内直线度的检验
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自准直原理:
光线通过位于物镜焦平面的分划板后，经物镜形成平行光。平行光被垂直于光轴的反射镜反射回来，再通过物后 在焦平面上形成分划板标线像与标线重合。当反射镜倾斜一个微小角度α角时，反射回来的光束就倾斜2α角 。
准直仪的光学系统:
由光源发出的光经分划板、半透反射镜和物镜后射到反射镜上。如反射镜倾斜,则反射回来的十字标线像偏离 分划板上的零位。
以检验棒或平尺为测量基准，用百分表进行测量。在被测导轨的侧面架起检验棒或平尺，百分表固定在 仪表座上，百分表的测头顶在检验棒的侧母线（或平尺工作面）上。首先将检验棒或平尺调整到和被测 导轨平行，即百分表读数在检验棒（或平尺）两端点一至然后移动仪表座进行测量，百分表读数的最大 代数差就是被测导轨在水平面内相对于两连线的直线度误差。若需要按最小条件评定，则应在导轨全长 上等距测量若干点，然后作基准转换（数据处理），如图1-22所示。
导轨在水平面内直线度的检验
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三、钢丝测量法 如图为一条拉紧直径是0.1~0.3mm的钢丝，并使它平行于被检验导轨，在仪表座上垂直安放一个带有微量移动 装置的显微镜，将仪表座全长移动进行检验。导轨在水平面内直线度误差，以显微镜读数最大代数差计。 这种测量方法的主要优点是：测距可达20余米，目前一般工厂用的光学平直仪的设计
2、最小区域法
在直线度误差曲线有凸有凹时，采用如图1-19所示方法。过曲线上两个最低点（或两 个最高点），作一条包容线I-I．过曲线上两个最高点（或最低点）作平行与l-I线的另一 条包容线II-II，将误差曲线全部包容在两平行线之间，两平行线之间沿纵轴方向的最大 坐标值即为最大误差。
导轨在垂直平面内直线度的检验
2、水平仪读数。
（1）如假定气泡移动方向与水平仪移动方向一致时为“+”，反之为“一”把各段测量读数逐点累积，用绝 对读数法。每段读数值依次为：+1、+1、+2、0、-1、-1、0、-0.5，如图1-17所示。
框式水平仪的精度为0.02/1000mm，即每米2C。上面刻度每格就是2C，即每有一格的偏差代表在一米长内有一 头高出了2C。
导轨直线度的检验
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目录
1
导轨直线度的概念
2
导轨在垂直平面内直线度的检验
3
导轨在水平面内直线度的检验
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导轨直线的概念
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• 导轨直线度
导轨直线度是指组成V形（或矩形）导轨的平面与垂直平面（或水平面）交线的直线度，且常以交线在垂直 平面和水平面内的直线度体现出来。
• 直线度误差
在给定平面内，包容实际线的两平行直线的最小区域宽度即为直线度误差。
1、采用图解法作数据处理时，对原始读数可先减去第一档的读数，而作误差曲线时，若 发现曲线太陡，可根据情况再各加或各减某一数值。如上述数据各减50，得-4、 +2、 -3、 +3、 +4、 +2、+6、 +4、 -2、 -6
根据此读数作误差曲线图，如图1-21所示
导轨在垂直平面内直线度的检验
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导轨在垂直平面内直线度的检验
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导轨在垂直平面内直线度的检验
一、水平仪测量法用水平仪测来自导轨时，每次测量移过的间距应和桥板的长度相等。只有在这种情况下，测量所获得的读数， 才能用误差曲线来评定直线度误差。
1、水平仪的放置方法。
若被测量导轨安装在纵向（沿测量方向）对自然水平有较大的倾斜时，可允许如图1-16所示，在1——水平 仪和2——桥板之间垫4——纸条。测量目的只是为了求出各档之间倾斜度的变化，因而垫纸条后对评定结果并 无影响。若被测量导轨安装在横向（垂直于测量方向）对自然水平有较大的倾斜时，则必须严格保证桥板是沿 一条直线移动，否则，横向的安装水平误差将会反映到水平仪示值中去。
导轨在垂直平面内直线度的检验
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（2）作图。
导轨的长度为横坐标，水平仪读数为纵坐标。根据水平仪读数依次画出各折线段，每 一段的起点与前一段的终点重合。
（3）确定最大误差格数及误差曲线形状
1、两端点连线法
在导轨直线度误差呈单凸（或单凹）时，作首尾两端点连线I-I，并曲线最高点（或最 低点），作II-II直线与I-I平行。两包容线间最大纵坐标值即为最误差格数。在图1-18中， 最大误差在导轨长为600 mm处。曲线右端点坐标值为1.5格， 帽似三角形解法，导轨 600 mm处最大误差格数为：4-0.56格=3.44格。
导轨在水平面内直线度的检验
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二、自准直仪测量法
节距测量法的原理同样可以测量导轨在水平面内的直线度，不过这时需要测量的是
仪表座在水平面内相对于某一理想直线（测量基准）偏斜角的变化。如图1-23所示。此时测出的将是十字线 影像垂直与光轴方向的偏移量，反映的是反射镜仪表座在水平面内的偏斜角β。而测量方法、读数方法数据处 理方法，则和测量导轨在垂直平面内直线度误差时并无区别。
测距只有5 m;并且所需要的物质条件简单，任何中、小工厂都可以制备，容易实现。特 别是机床工作台移动的直线度，若允差为线值，则只能用钢丝测量法。因为在不具备节距 测量法条件时，角值量仪的读数不可能换算出线值误差
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导轨在垂直平面内直线度的检验
• 按误差格数换算。导轨直线度数值一般按下式换算： • △= nil • 式中△——导轨直线度误差数值(mm)： • n——曲线n中最大误差格数； • i——水平仪读数精度： • l——每段测量长度(mm)。 • 在上例中计算如下： • △=nil=3.44×0.02/1000×200 mm=0.014 mm
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二、自准直仪测量法 （1）、在测量时，自准直仪1固定在被测导轨4一端，而反射镜3则放在检验桥板2上，沿被测导轨逐档移动
进行测量，读数所反映的是检验桥板倾斜度的变化。如图1.20所示。
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（2）图解法
例如：用分度值为1的自准仪和长度为250mm的桥板测量导轨，共测10档，读数为：46、 52、47、53、54、52、56、54、48、44。
• 若按两端连线评定时，则I点凸起9.2格，D点凹下6.8格，所以直线度误差为
•
△＝0.005/1000×250×11 mm-0.014 mm
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导轨在水平面内直线度的检验
导轨在水平面内直线度的检验方法有检验棒或平尺测量法、自准直仪测量法、钢丝测 量法等。
一、检验棒或平尺测量法