精密加工中的测量技术
精密测量技术
![精密测量技术](https://img.taocdn.com/s3/m/1cff05b9c67da26925c52cc58bd63186bceb926e.png)
精密测量技术一、背景研究跟着社会的发展,一般机械加工的加工偏差从过去的mm级向“ m级发展,精密加工则从 10 p,m级向炉级发展,超精美加工正在向nm级工艺发展。
由此,制造业对精美丈量仪器的需求愈来愈宽泛,同时偏差要求也愈来愈高。
精美丈量是精密加工中的重要构成部分,精美加工的偏差要依靠丈量正确度来保证。
目前,对于丈量偏差已经由“ m级向 nm级提高,并且这类趋向一年比一年迅猛[1] 。
二、概括现代精美丈量技术是一门集光学、电子、传感器、图像、制造及计算机技术为一体的综合性交错学科,它和精美超精美加工技术相辅相成,为精美超精美加工供给了评论和检测手段;精美超精美加工水平的提高又为精美丈量供给了有力的仪器保障。
现代丈量技术波及宽泛的学科领域,它的发展需要众多有关学科的支持,在现代工业制造技术和科学研究中,丈量仪器拥有精美化、集成化、智能化的发展趋向,作为来世纪的要点发展目标,各国在微 /纳米丈量技术领域展开了宽泛的应用研究[1]。
三、丈量技术及应用特色3.1扫描探针显微镜1981年美国 IBM 公司研制成功的扫描地道显微镜 (STM), 将人们带到了微观世界。
STM 拥有极高的空间分辨率(平行和垂直于表面的分辨率分别达到 0.1nm和0.01nm,即可分辨出单个原子),宽泛应用于表面科学、资料科学和生命科学等研究领域 ,在必定程度上推进了纳米技术的产生和发展。
与此同时,鉴于 STM 相像原理与构造 ,接踵产生了一系列利用探针与样品的不一样互相作用来探测表面或界面纳米尺度上表现出来性质的扫描探针显微镜(SPM),用来获取经过 STM 没法获取的有关表面构造和性质的各样信息,成为人类认识微观世界的有力工具。
下边介绍几种拥有代表性的扫描探针显微镜。
(1)原子力显微镜( AFM ):AFM 利用微探针在样品表面划过时带动高敏感性的微悬臂梁随表面起伏而上下运动 ,经过光学方法或地道电流检测出微悬臂梁的位移 ,实现探针尖端原子与表面原子间排挤力检测 ,进而获取表面容貌信息。
高精度位置测量技术研究和应用
![高精度位置测量技术研究和应用](https://img.taocdn.com/s3/m/5a55940e2f3f5727a5e9856a561252d380eb20f7.png)
高精度位置测量技术研究和应用随着现代工业的不断发展,越来越多的工业生产和管理环节需要高精度的测量技术来支撑。
在高精度位置测量技术领域中,主要有激光干涉测量、全站仪测量和GPS定位三种主要的技术手段。
本文将对这三种位置测量技术进行介绍和分析,并深入探讨它们在工业应用中的具体案例分析。
一、激光干涉测量技术激光干涉测量技术是一种高精度、高稳定性的测量技术,也是目前应用最为广泛的一种技术。
它主要利用激光干涉仪通过将激光束分裂成两束,分别从两个不同的光路走过后,再通过干涉仪将两个不同的光程比较而形成干涉条纹,由此测量出两个点之间的距离。
激光干涉测量技术的优势在于其测量精度高、量程大、稳定性好和适用范围广。
在工业应用中,激光干涉测量技术主要应用于各种精密加工设备中。
如镜面加工、光学元器件制造、半导体加工等。
同时,在精密零部件的加工、装配和测试过程中,激光干涉测量技术也发挥了重要作用。
例如,在机床的精密加工中,可以通过激光干涉测量技术,实现对加工过程中工件表面的微小变形和自由度测量,从而实现精密加工的控制和优化,提高加工精度和质量。
二、全站仪测量技术全站仪是一种高精度的仪器,它可以同时测量距离、角度和灵活指向。
在全站仪测量技术中,主要利用了光学原理和电子信号处理技术,通过全站仪设备测量各种点位的坐标,实现高精度位置的控制和测量。
在建筑工程和土木工程等领域中,全站仪测量技术可以实现建筑物和工程结构的测量、定位和距离控制。
例如,在大型水利工程中,全站仪可以测量电站建筑物和大件机械的安装位置和角度,以实现全程精度控制。
同时,在道路交通和城市规划领域中,全站仪可以测量行车道路的宽度、道路地形和标高,以实现公路的测量和规划。
三、GPS定位技术GPS定位技术主要利用卫星观测数据和地面信号接收机,实现对物体和人员等的定位。
GPS定位技术在精度、范围和灵活性方面都有着很大的潜力,因此在安全监测、环境监控等领域中都有着广泛的应用。
CNC机床加工中的工件定位与测量技术
![CNC机床加工中的工件定位与测量技术](https://img.taocdn.com/s3/m/33159f60dc36a32d7375a417866fb84ae45cc3bd.png)
CNC机床加工中的工件定位与测量技术CNC机床加工在现代制造业中起着重要的作用。
它通过计算机控制,实现高精度、高效率的零件加工。
而在CNC机床加工过程中,工件定位与测量技术是确保加工质量的关键环节。
本文将就工件定位与测量技术在CNC机床加工中的应用进行探讨。
一、工件定位技术工件定位技术是指在CNC机床加工过程中确定工件的准确位置,使其与机床坐标系相一致,从而保证加工的精度和稳定性。
常见的工件定位技术有以下几种。
1. 机床装夹定位机床装夹定位是指通过夹具或定位基准来固定工件的位置。
夹具是一种专门设计的装置,可以固定工件并确保其准确定位。
在CNC机床加工中,夹具的设计和选择非常重要。
合理的夹具设计可以提高加工效率和准确性,减少加工过程中的误差。
2. 光学定位光学定位是利用光学测量仪器进行工件定位的技术。
通过测量工件表面上的特征点或边缘,根据光学原理计算出工件的几何中心或位置,从而确定工件的准确位置。
光学定位技术在CNC机床加工中应用广泛,可以实现高精度的定位和测量。
3. 触发式传感器定位触发式传感器定位是利用触发式传感器对工件进行检测,通过信号的反馈确定工件的位置。
触发式传感器可以是接触式的,也可以是非接触式的。
在CNC机床加工中,触发式传感器定位技术可以实现对工件位置的快速检测和自动校准,提高加工精度和效率。
二、工件测量技术工件测量技术是在CNC机床加工过程中对工件进行精确测量的技术。
工件测量可以用于加工前的工件检测,也可以用于加工中的自动测量和校正。
常见的工件测量技术有以下几种。
1. 坐标测量坐标测量是利用坐标测量机进行工件测量的技术。
坐标测量机是一种精密测量仪器,可以通过测量工件表面上的特征点或边缘,计算出工件的几何尺寸和形状。
坐标测量技术在CNC机床加工中广泛应用,可以实现对工件尺寸和形状的高精度测量。
2. 光学测量光学测量是利用光学测量仪器进行工件测量的技术。
通过测量工件表面上的特征点或边缘,根据光学原理计算出工件的几何尺寸和位置。
精密超精密加工作业--平面度测量(精)
![精密超精密加工作业--平面度测量(精)](https://img.taocdn.com/s3/m/9d1bfbe3f705cc17552709e3.png)
光束平面法
基点的选取
基点的选取主要根据所能利用的工艺为依据,可按照以下几种方法选 取: (1)工艺只加垫片,则选最高三点为基准,其余数据全为负值,负多 少,则加多少垫片。 (2)工艺只能打磨,则选最低三点基准,其余数据为正值,正多少, 则打磨多少。 (3)工艺既可加垫片,又可打磨,则可优化自动选三点基准,使其加 工量最小。 (4)关键点在中央区,则可选取中央区为基准。 (5)关键点在边缘区,则可选边缘区为基准。 (6)数据结果有平面度有效值,偏差峰峰值,平均平面,标准等参数 供选取。
测量方法
连通器两边用软管连接,用传感器测量页面高度。测量 时首先将连通器两边放在被测平面同一位置上。调整传感器 零位。然后将一边固定,另一边逐点移动到选定的测量点进 行测量,记录各点相对零位的差值。
液平面法
特点及应用范围
可测不连续的平面 可测大平面 工作液有粘度,测量时间长 对温度变化敏感 适用于测量精度较低的大平面
光束平面法
特点
高精度,该系统可在R≤40m范围内,保证0.001mm的精度,传 统的方式一般在0.01-0.1mm精度。 测量范围大,因激光无挠影响,故可测量R≤40m的平面。 人为误差小,传统办法测量时,不同操作人员因钢丝松紧、 人工读数等人为因素,数据受人为因素影响较大。而激光测量法 由仪器自动读取数据,人为误差大大减小。
代入下式即可计算出平面度 δ =(b/a)*(λ /2) 式中 δ 一平面度 a一干涉带宽度 b一干涉带弯曲度 λ 一光波波长
平晶干涉法
特点及应用范围
仪器简单 操作方便 测量面积小 测量精度高 主要用于测量小平面,如量 规的工作面和千分尺测头测 量面的平面度误差
打表测量法
测量原理及方法 打表测量法是将被测零件和测微计 放在标准平板上,以标准平板作为 测量基准面,用测微计沿实际表面 逐点或沿几条直线方向进行测量。 打表测量法按评定基准面分为三点 法和对角线法:三点法是用被测实 际表面上相距最远的三点所决定的 理想平面作为评定基准面,实测时 先将被测实际表面上相距最远的三 点调整到与标准平板等高;对角线 法实测时先将实际表面上的四个角 点按对角线调整到两两等高。然后 用测微计进行测量,测微计在整个 实际表面上测得的最大变动量即为 该实际表面的平面度误差。
机械加工中常用的精密测量技术
![机械加工中常用的精密测量技术](https://img.taocdn.com/s3/m/e98bcef65ff7ba0d4a7302768e9951e79b896960.png)
机械加工中常用的精密测量技术摘要:将精密测量技术运用于机械加工中,能够在提升机械加工质量方面起到重大帮助。
本文详细分析了几种常用的精密测量技术,以此帮助人们更好的了解精密测量技术的使用价值与运用要点,为提高机械加工质量奠定技术基础。
关键词:机械加工;常用;精密;测量技术精密测量技术的使用,能够让机械加工制造精密程度得到显著提高,使得加工质量更加具有保障,特别是在进行微型零部件生产制造时,精密测量技术为加工生产带来了诸多的便利。
由于机械加工操作流程较为复杂,尽管有制定一系列配套的生产加工标准,不过,由于是实行批量化加工,如果某一环节出现异常,就会对整个加工生产工作都带来影响,使得出现大量的残次品。
为此,就需要结合具体的加工生产规范,提高对精密测量技术的运用,及时发觉加工生产中产品参数偏离规定值的情况,并加以有效纠正,以此保障整个加工制造流程的质量。
1.精密测量技术的简要介绍为确保机械加工产品的外形大小与规定相符,就应当对其实行精确化测量,使之制造精细度可以满足相应生产要求。
而随着科技水平的不断提高,各种先进技术相继研发运用,在目前应用的测量技术中结合了计算机技术与软件、声光学技术、传感技术等,提高了测量的精细度和准确度,使得测量结果与实际情况之间的误差越来越小,做到了逻辑式检测。
随着光能、阻抗、超声检测技术的运用,并融合了多种复杂、特殊的传感技术,就此形成了精密测量技术[1]。
2.机械加工中精密测量技术的应用2.1石英传感器精密检测技术的应用石英是一种超导体材料,把它运用于传感器中,既可以提高传感器灵敏性,还在提高检测效果方面起到了较大促进作用。
并且,石英传感器内的敏感元件主要分布于石英晶体中,如此只需机械加工产品的精密检测技术人员掌握石英晶体特征,便能轻松熟悉传感器运作方式,以此防止石英传感器在实际运用时发生运作混乱、操作不当等情况。
并且,将石英传感器运用于机械加工产品的检测工作中,还可以促使传感器内使用的石英晶体在测量时发生正压电效应,以此提升检测效果的准确性与精确性,保证工作人员可以按照所掌握的检测结果来对加工生产流程加以优化改进,以免在开展机械加工时发生异常问题,从而威胁加工产品的质量[2]。
精密角度测量的实用技巧
![精密角度测量的实用技巧](https://img.taocdn.com/s3/m/60a853bc0342a8956bec0975f46527d3240ca69a.png)
精密角度测量的实用技巧角度是我们日常生活和工作中经常涉及到的一个重要概念。
无论是建筑设计、机械加工还是科学研究,精确测量角度都是必不可少的。
本文将介绍一些精密角度测量的实用技巧,帮助读者在实际操作中更加准确地进行角度测量。
一、选择合适的角度测量工具正确选择合适的角度测量工具是精密角度测量的首要步骤。
常用的角度测量工具包括量角器、激光测距仪、投影仪等。
根据具体需求和测量精度要求,选择适当的工具非常重要。
量角器是最常见的角度测量工具之一。
在选择时,应该考虑材料的质量和刻度的清晰度。
一般来说,质量更好、刻度更明确的量角器可以提供更高的测量精度。
激光测距仪在测量角度时具有很高的精度和方便的操作。
它通常通过发射激光束并测量其回程时间来确定距离和角度。
然而,激光测距仪的价格较高,对于一些需求较低的用户来说可能不是必需的。
投影仪是一种高精度角度测量工具。
它可以通过投影出角度标记来确定实际角度。
与激光测距仪类似,投影仪也具有较高的价格,所以在选择时需要权衡成本和需求。
二、使用精确的测量方法在进行角度测量时,应选择合适的测量方法以确保测量的准确性。
首先,要注意选择参照物。
在测量角度时,应该选择一个稳定的参照物,确保测量的起点和终点的准确对齐。
这可以通过使用水平仪或平面铣床等辅助工具来实现。
其次,要确保测量的稳定性。
在进行角度测量时,应尽可能避免外界干扰,并保持测量仪器的稳定。
同时还应掌握正确的握持角度仪器的姿势,以减小测量误差。
另外,要善于利用辅助线条。
在一些复杂的角度测量任务中,可以通过绘制辅助线条来帮助确定角度。
这可以通过使用直尺、铅笔等简单工具来实现。
辅助线条有助于提高测量的准确度,并能够提供更多角度的比较和分析。
三、数据处理和纠正在完成角度测量后,必须进行数据处理和纠正,以确保测量结果的准确性和可靠性。
首先,需要对测量结果进行初步评估。
通过对测量数据的观察和分析,可以初步判断测量结果的准确性。
如果存在异常值或明显的误差,应该进行重新测量或纠正。
制造工艺中的精密测量与检测技术
![制造工艺中的精密测量与检测技术](https://img.taocdn.com/s3/m/016a7e358f9951e79b89680203d8ce2f0066650d.png)
制造工艺中的精密测量与检测技术在制造工艺中,精密测量与检测技术是非常重要的环节。
它可以确保产品的质量和性能达到要求,同时也有助于提高生产效率和降低成本。
本文将介绍几种常用的精密测量与检测技术,并探讨它们在制造工艺中的应用。
首先,光学测量技术是一种常见的精密测量方法。
它利用光的传播和反射原理,通过测量光的特性来获取目标物体的尺寸、形状和表面质量等信息。
例如,在机械零件加工过程中,可以使用光学测量技术来检测零件的平整度、圆度和直线度等参数,从而确保零件的加工精度达到要求。
其次,电子测量技术也是一种常用的精密测量方法。
它利用电子信号的传输、转换和处理来实现对目标物体的测量。
电子测量技术广泛应用于电子设备、通信设备和汽车等行业。
例如,在半导体制造过程中,可以使用电子测量技术来检测芯片的电性能参数,如电压、电流和频率等,从而确保芯片的质量和性能稳定可靠。
另外,机器视觉技术也是一种常用的精密测量技术。
它利用计算机图像处理和分析技术来获取目标物体的图像信息,并通过比较和匹配来实现对目标物体的测量和检测。
机器视觉技术广泛应用于自动化制造和品质检测等领域。
例如,在汽车制造过程中,可以使用机器视觉技术来检测汽车零件的外观缺陷和尺寸偏差等问题,从而提高产品质量和工作效率。
此外,激光测量技术也是一种常用的精密测量方法。
它利用激光束的特性来实现对目标物体的高精度测量。
激光测量技术广泛应用于制造工艺中的尺寸测量、位移测量和形状测量等方面。
例如,在航空航天领域,可以使用激光测量技术来检测飞机外壳的变形和表面缺陷,以确保飞机的飞行安全。
总之,精密测量与检测技术在制造工艺中起着至关重要的作用。
它能够帮助制造商实现对产品质量和性能的精确控制,从而提高产品的市场竞争力。
在未来,随着科技的进步和创新,精密测量与检测技术将不断发展和完善,为制造业的发展做出更大的贡献。
机械加工中常用的精密测量技术
![机械加工中常用的精密测量技术](https://img.taocdn.com/s3/m/3c7fccfb162ded630b1c59eef8c75fbfc77d9498.png)
机械加工中常用的精密测量技术摘要:精密检测技术在机械加工制造领域中的运用,可以极大地提高机械加工质量,尤其是微型零部件、异性零部件的生产加工中,精密检测技术给予了很多加工制造指导。
机械加工制造生产过程复杂,虽然制定了严格的生产加工工艺标准,在批量生产加工,若生产加工出现问题,未能及时测量发现,就会影响整个加工制造进度和质量,而且产生次品和废品。
结合当前对机械加工制造要求,加大对精密测量技术推广应用力度,及时检测机械加工制造中关于精度、质量等方面的问题,便能确保机械加工制造质量。
关键词:精密测量技术;机械加工;机器视觉检测引言工业离不开机械设备和零部件生产,在市场需求不断扩大的情况下,机械制造行业迎来新的发展机遇,同时也面对着较大的挑战。
由于我国对机械制造工艺和技术的研究较晚,整体的技术水平还有待进一步提升。
面对新的发展形势,分析当前机械制造工艺的变化以及精密加工技术与其他先进技术融合产生的价值,可使生产企业明确认识到必须对机械制造进行改革,加强对各类智能化和专业化技术的应用。
面对不同的产品类型和特质,选择不同组合的技术,使产品品质更高,整体的制造和生产流程规范高效,不断提升行业发展水平,使我国机械制造业能够紧跟世界发展的脚步,成为我国的支柱产业。
1机械制造工艺及其精密加工的特点1.1系统性系统性就是机械制造技术和精密加工技术的融合,使整体的制造成为系统化的过程,各技术的协调和配合可更高效地完成生产任务,整体的制造过程更加人性化和专业化。
具体而言,以成组的工艺为制造活动的基础,在可控制的范围内运用自动化系统对数据和参数进行识别,制订出制造的流程和方案。
在正式进行制造时选择符合制造工艺的单元,依据参数进行批量的生产。
这种系统性的生产制造模式,与传统机械制造相比较,更利于生产准确性提升,对于企业自身的发展有着促进的作用。
例如,智能手机的生产和制造,就集合了声控和光感等技术,并引入高精密的工业生产手法,使各类现代技术结合成完整的加工系统,加工制造和生产高效有序地进行。
《精密和超精密加工技术(第3版)》第5章精密加工中的测量技术
![《精密和超精密加工技术(第3版)》第5章精密加工中的测量技术](https://img.taocdn.com/s3/m/cc86e6a1fd0a79563c1e725a.png)
2018/3/11
第1节 精密测量技术概述
四、纳米级精度和表面粗糙度的测量技术
2.光干涉测量技术
光干涉测量技术是利用光的干涉条纹 , 以提高测量分辨力。 可以使用白光 , 但为提高测量分辨力 , 常用波长很短的激光或 X 射线作为光源。光干涉测量法测量尺寸范围大 , 可用于纳米级 精度的长度、形貌和位移的精确测量 , 也可用于表面显微形貌 和表面粗糙度的测量。用这种原理的测量方法有双频激光干涉 测量、激光外差干涉测量、激光移相干涉测量 ( 如美国 WYKO 公 司 NT8000 型非接触式激光干涉形貌测量仪等 ) 、超短波长 ( 如 X 射线等 ) 干涉测量等。这类测量方法是现在纳米级尺寸精度和 表面粗糙度的主要测量方法,并有发展前途。
2018/3/11
第1节 精密测量技术概述
二、精密测量技术的新发展
1.极高精度测量方法和测量仪器的发展
近年发展了多种高精度和新原理的测量方法和仪器,如测量 长度时能达到0.1nm级的双频激光测量系统和X射线干涉仪等, 测量表面微观形貌达0.1nm级的扫描隧道显微镜和原子力显微 镜等,测量角度达到0.01″的精密测角仪等。
第1节 精密测量技术概述
四、纳米级精度和表面粗糙度的测量技术
3.扫描探针测量技术
表面粗糙度是超精密加工表面质量的最重要指标之一 , 我国 标准 GB/T 3505—2009 表面粗糙度指标主要有 Ra 、 Rz 、取样长 度等。硬度较高的零件测表面粗糙度,可用Taylor Hobson公司 Talyscan 3D 、 Talysurf-6 等触针式扫描测量仪。较好的测表 面粗糙度的方法是用光学干涉测量法 , 如 WYKO 公司的移相干涉 显微镜 WYKO TOPO 等 , 该公司的激光移相干涉形貌测量仪 WYKO NT8000可测出自由曲面的表面粗糙度。扫描探针测量法因测量 范围小,只用于极小面积的表面粗糙度检测分析,不适用于一般 的表面粗糙度检测。 超光滑表面有其特殊性 , 这种表面的表面粗糙度的评价理论 正在研究,因为有时同一超光滑表面使用不同原理仪器测量,会 2018/3/11 得到差别很大的表面粗糙度值。
机械制造中的精密加工与测量技术
![机械制造中的精密加工与测量技术](https://img.taocdn.com/s3/m/4fd5b1c6bdeb19e8b8f67c1cfad6195f312be815.png)
机械制造中的精密加工与测量技术机械制造在现代工业生产中扮演着至关重要的角色,而精密加工和测量技术则是机械制造领域中需要掌握和应用的重要技能,因为制造高精度零件和产品需要这些技术的支持。
一、精密加工技术精密加工技术包括切削、磨削、抛光、电化学加工等多种加工方式,其中最为常用的是机械切削。
高精度的零件制造需要采用高精度的切削工具和稳定的切削条件,以实现尺寸和表面质量的控制。
此外,高速切削、超声波切削、磁场切削、光学切削等技术也是精密加工领域不断发展的热点,它们可以进一步提高切削效率和工件质量。
二、测量技术测量技术是机械制造中不可或缺的环节,可分为尺寸测量和形位误差测量两大类。
常用的测量工具包括千分尺、衡器、显微镜、高度计、投影仪等。
为了提高测量精度和重复性,汽车、航空、列车等工业领域的精密测量中心使用高精度的测量仪器和系统,例如激光干涉仪、三坐标测量机、精密测量显微镜等,这些仪器的精度可以达到亚微米甚至纳米级。
三、加工与测量技术的应用高精度的机械加工和测量技术是制造高端精密设备的必要条件。
例如,航空航天、汽车制造、半导体制造、生物医药等领域需要制造和检测精度高、质量好的高精度零件和设备,这些行业对高精度制造和测量技术的要求更高。
而金属、玻璃、陶瓷等材料的加工技术也需要涉及精密加工和测量技术。
在中国,高端制造是未来的发展方向,提高企业自主创新能力和研发能力对于推动我国制造业的高质量发展具有至关重要的作用。
因此,加工和测量技术的进一步提高和创新对于推动整个制造业的不断升级与发展有着重要意义。
结语机械制造中的精密加工和测量技术是制造高质量产品的保障,这些技术的应用也促进了机械制造和制造业的进步与发展。
在未来的制造业发展中,需要不断提高和创新这些技术,以满足市场和客户对于精度、质量和效率的不断提高的要求。
精密加工中的测量技术课件 (一)
![精密加工中的测量技术课件 (一)](https://img.taocdn.com/s3/m/c451a82315791711cc7931b765ce050876327529.png)
精密加工中的测量技术课件 (一)精密加工中的测量技术课件是制造行业非常重要的一个课程内容,它涉及到精密加工过程中的测量、检测、评估等环节,对于保障产品的质量起着至关重要的作用。
下面本文将对精密加工中的测量技术进行探讨。
一、测量技术在精密加工中的重要性在精密加工过程中,测量技术是不可或缺的一环。
测量技术可以衡量出产品的各项指标是否符合规定的要求,对产品的尺寸、形状、位置、表面质量以及物理、化学性能等方面进行检测,可以保证产品的精度、质量以及使用效果。
二、精密加工中的测量技术种类1、传统测量技术传统测量技术是基础的测量技术手段,包括卡尺、游标卡尺、千分尺、半导体仪器以及投影仪等,主要用于测量一些基础的参数,如尺寸、角度、平行度等。
2、非接触式测量技术非接触式测量技术是一种新型的测量技术,采用光学、激光等手段进行测量,可快速高效地完成复杂精密产品的测量,具有高速度、高精度、高精密和无接触等优点。
3、三坐标测量技术三坐标测量技术是利用三维坐标测量仪进行测量的技术,可对复杂的曲面、曲线进行测量,具有高精度、易操作、快速测量等优点。
三坐标测量技术是现代精密加工中使用最广泛的一种技术。
三、精密加工中测量技术的应用1、零件加工过程中在零件加工过程中,测量技术用于检测和评估产品的精度和质量,可以快速地评估出产品在加工过程中所存在的问题,及时调整加工方案,提高效率和质量。
2、产品检验过程中在产品检验过程中,测量技术可以快速、准确地检查出产品的尺寸、形状、位置等参数是否达到标准要求,从而保证产品的合格率和品质。
四、总结精密加工中的测量技术不仅是制造行业的基础课程,同时也是衡量产品质量的重要手段。
在操作中需要根据不同的情况选择合适的测量技术,以保证产品的品质和效果。
同时,也需要不断学习和掌握新的测量技术,以适应不断变化的市场需求。
零件精密检测方法
![零件精密检测方法](https://img.taocdn.com/s3/m/6c62f078bf1e650e52ea551810a6f524ccbfcbc8.png)
零件精密检测方法随着现代工业的发展,精密零件在各个领域中的应用越来越广泛。
为了确保零件的质量和性能,精密检测成为了生产过程中必不可少的环节。
本文将介绍一些常用的零件精密检测方法,包括三坐标测量、光学显微镜检测、扫描电子显微镜检测等。
一、三坐标测量三坐标测量是一种常用的零件精密检测方法。
它通过测量零件在三个坐标轴上的坐标值,来确定零件的尺寸、形状和位置精度。
三坐标测量设备通常由测量平台、测量头和计算机组成。
在测量过程中,测量头会自动扫描零件的表面,并将获取的数据传输给计算机进行处理和分析。
通过与设计模型进行比对,可以得出零件与设计模型之间的差异,从而判断零件是否合格。
二、光学显微镜检测光学显微镜检测是一种常用的表面检测方法。
它利用光学原理和显微镜的放大功能,对零件的表面进行观察和分析。
光学显微镜可以显示零件的形貌、纹理、缺陷等细节信息。
通过观察表面的形态和纹理,可以判断零件的加工质量和表面光洁度。
同时,光学显微镜还可以检测零件表面的缺陷,如裂纹、气泡等。
三、扫描电子显微镜检测扫描电子显微镜(SEM)是一种高分辨率的电子显微镜,常用于零件的微观结构分析。
与光学显微镜不同,SEM使用电子束而不是光束,能够获得更高的放大倍数和更详细的图像信息。
通过SEM,我们可以观察到零件表面的微观结构,如晶粒、纤维等。
同时,SEM 还可以检测零件表面的缺陷和污染物,如金属杂质、沉积物等。
四、硬度测试硬度测试是一种常用的材料力学性能测试方法,也是零件精密检测中的重要环节之一。
通过测量零件表面的硬度值,可以评估零件的耐磨性、抗压性等性能。
常用的硬度测试方法包括布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等。
硬度测试通常使用硬度计进行,根据不同的测试原理和材料特性,选择合适的测试方法和测试参数进行测试。
五、超声波检测超声波检测是一种非破坏性检测方法,常用于零件的内部缺陷检测。
它利用超声波在材料中的传播和反射特性,通过检测超声波的传播时间和幅度变化,来确定零件内部的缺陷位置和尺寸。
测量技术在机械生产制造中的应用
![测量技术在机械生产制造中的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/d1016f702a160b4e767f5acfa1c7aa00b52a9dcd.png)
测量技术在机械生产制造中的应用摘要:测量技术在机械加工制造行业中的应用,提升了机械加工水平,确保了机械加工质量,尤其是小型零部件生产制造中,测量技术给予了许多生产加工制造便利。
机械加工生产制造过程繁杂,尽管制定了严苛的生产制造规范,可是由于是大批量生产制造加工,若生产制造遇到困难,便会影响生产加工制造过程,出现瑕疵品。
结合当今对机械加工制造规定,增加对测量技术运用力度,及时处理机械加工制造过程中商品主要参数的生产加工出错等问题,能够确保机械加工生产制造质量。
关键词:测量技术;机械生产制造;应用1测量技术在机械生产制造中的应用优势(1)精度控制。
测量技术可以对机械生产制造中的各种尺寸、形状和位置进行精确测量,确保产品符合设计要求,提高产品的精度和质量。
(2)质量保证。
通过测量技术可以对原材料、零部件和成品进行质量检验,及时发现和排除缺陷,确保产品质量稳定,减少不合格品数量和质量事故的发生。
(3)工艺控制。
测量技术可以对加工过程中的工艺参数进行实时监测和控制,及时调整生产参数,保证产品加工的准确性和一致性。
(4)效率提升。
测量技术可以实现自动化和高效率的测量,减少人力投入,提高生产效率和产能,降低生产成本。
(5)数据分析。
测量技术可以收集和分析大量的测量数据,为生产制造过程的优化和改进提供科学依据,提高生产效率和产品质量。
(6)系统集成。
测量技术可以与其他生产制造技术相结合,实现智能化和自动化的生产制造,提高生产的灵活性和自动化程度。
2测量技术在机械生产制造中的应用2.1在线测量技术在机械设备加工与制造中,要高度重视测量技术方法,不断提升产品质量及工作效率,减少误差造成的影响。
与传统的测量方法相比,在线测量技术可有效提升产品的加工质量,精准辨别零部件加工度,判断产品是否达标,并根据不良部件的具体问题有针对性地提出解决对策,提升加工制造水平。
该技术可精确完成测量,提升零部件精度,确保生产加工及测量工作同时进行,提升整体效率。
精密机械加工中的测量与检测技术
![精密机械加工中的测量与检测技术](https://img.taocdn.com/s3/m/07580c82d05abe23482fb4daa58da0116d171f62.png)
精密机械加工中的测量与检测技术在当今高度工业化的时代,精密机械加工在各个领域都发挥着至关重要的作用。
从航空航天到汽车制造,从医疗设备到电子通讯,几乎所有的高科技产品都离不开精密机械加工的支持。
而在精密机械加工过程中,测量与检测技术则是保证产品质量和精度的关键环节。
测量与检测技术的重要性不言而喻。
它就像是一双“眼睛”,时刻监控着加工过程中的每一个细节,确保加工出来的零件符合设计要求。
如果没有精确的测量与检测,即使使用了最先进的加工设备和工艺,也无法保证产品的质量和性能。
因此,对于精密机械加工企业来说,掌握先进的测量与检测技术是提高竞争力的核心要素之一。
在精密机械加工中,常用的测量与检测技术包括尺寸测量、形状测量、位置测量、表面粗糙度测量等。
尺寸测量是最基本的测量项目之一,它主要用于测量零件的长度、宽度、高度、直径等尺寸参数。
常用的尺寸测量工具包括卡尺、千分尺、量规等。
这些工具操作简单,精度较高,能够满足大多数常规零件的尺寸测量需求。
然而,对于一些高精度、复杂形状的零件,传统的测量工具可能就无法胜任了,这时就需要使用更先进的测量设备,如三坐标测量机、激光干涉仪等。
三坐标测量机是一种高精度、高效率的测量设备,它可以对零件的三维尺寸进行精确测量。
通过将零件放置在测量机的工作台上,并使用探头对零件表面进行逐点测量,测量机可以快速获取零件的三维坐标数据,并通过软件分析计算出零件的尺寸、形状、位置等参数。
激光干涉仪则是一种基于激光干涉原理的测量设备,它可以用于测量零件的直线度、平面度、垂直度等几何精度。
激光干涉仪具有测量精度高、测量范围大等优点,在精密机械加工中得到了广泛的应用。
形状测量也是精密机械加工中非常重要的一个环节。
零件的形状精度直接影响着其装配性能和工作性能。
常见的形状测量项目包括圆度、圆柱度、平面度、线轮廓度、面轮廓度等。
圆度测量通常使用圆度仪进行,圆柱度测量可以使用圆柱度仪或三坐标测量机,平面度测量则可以使用平板和千分表、三坐标测量机等设备。
第五章 精密加工中的测量技术
![第五章 精密加工中的测量技术](https://img.taocdn.com/s3/m/8d3ec712fe4733687e21aa7b.png)
– 双频激光测量系统、X射线干涉仪、扫描隧 道显微镜、原子力显微镜、精密测角度仪等
• 精密在线自动测量技术的发展 • 测量数据的自动采集处理技术的发展
– 硬件:微电子技术、计算机处理能力 – 软件
精密测量的环境条件
• 恒温条件(20ºC) • 隔振条件 • 气压、自重、运动加速度和其它环境
圆度的测量方法
顶尖上旋转法
V形块法
圆度误差的定义和图形表示
• 圆度定义的复杂性:包容同一正截面实际轮廓且 半径最小的两同心圆间的距离
• 圆度误差的富氏级数表示 • 用圆度仪测圆度误差
圆度仪记 录的圆度 偏差曲线
圆度仪的工作原理及类型
• 原理:测头作为回转轴上一点,产生标准圆与所 测轮廓作比较,得出圆度误差。
• 测头随测量轴旋转,被测件固定在台面上工作台 可调整工件对测量轴的偏心和倾斜。 – 优点:可测重量大,有偏心的零件,精度高; – 缺点:是受结构限制,难以实现测量头或工件 水平或垂直运动
圆度仪
测头随测量轴旋转旋转式圆度仪
1. 测量头 2. 被测件 3. 测量主轴 4. 调心工作台 5. 固定工作台
第五章 精密加工中的 测量技术
本章内容
• 精密测量技术概述 • 长度基准 • 测量平台 • 直线度、平面度和垂直度的测量 • 角度和圆分度的测量 • 圆度和回转精度的测量 • 激光测量
第一节 精密测量技术概述
• 精密测量技术的新发展 • 精密测量的环境条件 • 量具和量仪材料的选择
精密测量技术的新发展
– 激光小角度测量仪
平直度检查仪
直线度的测量
直线度的测量
直线度的测量
平面度测量
• 小面积高精度:光学 平晶观察其干涉条纹
精密加工中的尺寸测量方法与工具
![精密加工中的尺寸测量方法与工具](https://img.taocdn.com/s3/m/8f4c71c4bdeb19e8b8f67c1cfad6195f312be88d.png)
精密加工中的尺寸测量方法与工具在精密加工领域中,尺寸测量是非常重要的一部分。
无论是在制造过程中的尺寸确认,还是在最终产品质量检验中,准确的尺寸测量都能够保证加工的精度和一致性。
本文将介绍几种常见的尺寸测量方法和使用的工具。
一、直接测量方法直接测量方法是使用测量工具来获取尺寸的真实数值。
以下是一些常见的直接测量方法和工具:1.螺旋测微器螺旋测微器是一种用来测量小尺寸和薄壁工件的工具。
它的测量原理是通过螺纹螺旋结构来实现测量尺寸的微调,具有高精度和易于操作的特点。
2.游标卡尺游标卡尺是一种常见的尺寸测量工具,适用于测量直线尺寸和外径。
它通过滑动游标来读取被测尺寸,通常有英制和公制两种规格。
3.内径卡尺内径卡尺用于测量孔径和内部尺寸。
它通过外部的测量钳爪和测量杆来测量被测尺寸。
4.高度尺高度尺是测量工件高度的工具,通过主尺和辅助尺之间的垂直移动来进行测量。
它通常具有高度可调的特点,适用于测量各种高度尺寸。
二、间接测量方法间接测量方法是通过一些数学计算或者其他测量结果来推算出尺寸值。
以下是一些常见的间接测量方法和工具:1.千分尺千分尺是一种读数精度高的测量工具,可用于测量极小的线尺寸。
它通过测量尺上的刻度值和观察刻度的小数部分来进行测量。
2.投影仪投影仪是一种通过光学投影来放大和测量工件尺寸的设备。
工件被放置在投影仪的工作台上,从不同角度进行投影,利用目视或图像处理系统测量放大图像的尺寸。
3.三坐标测量机三坐标测量机是一种高精度的尺寸测量设备,通过XYZ三个坐标轴上的运动来测量工件的三维尺寸。
它通常结合触发式探针和计算机软件进行测量和分析。
三、光学测量方法光学测量方法利用光学原理来进行尺寸测量,具有非接触、高精度和高效率的特点。
以下是一些常见的光学测量方法和工具:1.扫描仪扫描仪是一种能够捕捉和记录工件表面形貌的设备,可以用来测量工件的外轮廓和曲面形状。
它通过激光或光束的扫描来获取工件的几何形状信息。
2.干涉仪干涉仪是一种利用干涉现象来进行尺寸测量的设备。
模具制造中的测量技术
![模具制造中的测量技术](https://img.taocdn.com/s3/m/3b1015153a3567ec102de2bd960590c69ec3d8f5.png)
模具制造中的测量技术引言模具制造是一种关键性的加工工艺,它涉及到精密度和准确度的要求。
测量技术在模具制造中起着重要的作用,可以保证制造出高质量的模具。
本文将讨论在模具制造中常用的测量技术,并介绍一些相关的工具和方法。
一、基本测量工具1. 卷尺卷尺是模具制造中最常见的测量工具之一。
它通常用于测量长度、宽度和高度等尺寸。
在选择卷尺时,应注意选择精度较高的型号,并定期进行校准,以确保测量结果的准确性。
2. 游标卡尺游标卡尺是一种用于测量内外直径、深度和间距等尺寸的精密工具。
它通过可调节的游标来读取测量值,通常具有较高的精度和分辨率。
在使用游标卡尺时,应注意轻柔操作,避免损坏其精密部件。
3. 顺序孔径测量仪顺序孔径测量仪是一种用于测量孔径尺寸的专用工具。
它通过测量探针的位置变化来计算孔径的尺寸。
顺序孔径测量仪通常具有较高的准确度和稳定性,适用于测量需求较高的模具。
二、三坐标测量技术1. 三坐标测量机三坐标测量机是一种高精度的测量设备,可用于测量复杂模具的尺寸和形状。
它通过在三个坐标轴上的运动来获取目标物体的三维坐标信息,并根据测量原理计算出其尺寸和形状参数。
三坐标测量机具有较高的自动化程度,可以快速准确地完成测量任务。
2. 光学投影仪光学投影仪是一种利用光学原理进行测量的设备。
它通过将目标物体投影到屏幕上,并配合测量标尺和比例尺来测量尺寸。
光学投影仪具有高度精确的测量能力和灵活性,适用于测量各种形状和尺寸的模具。
三、表面测量技术1. 表面粗糙度测量仪表面粗糙度测量仪用于测量模具表面的粗糙度参数,如Ra、Rz等。
它通过探针或扫描头接触或扫描模具表面,根据测量原理来计算出表面的粗糙度参数。
表面粗糙度测量仪具有高精度和稳定性,可以帮助制造商控制模具表面的质量。
2. 轮廓仪轮廓仪是一种用于测量模具轮廓尺寸和形状的设备。
它通过探针或激光扫描头接触或扫描模具表面,记录下轮廓的数据,并根据测量原理计算出轮廓的尺寸和形状参数。
机械加工中常用的精密测量技术
![机械加工中常用的精密测量技术](https://img.taocdn.com/s3/m/7de1bc6230b765ce0508763231126edb6e1a765a.png)
机械加工中常用的精密测量技术摘要:目前我国科技水平和信息技术的快速发展,机械制造已成了必不可少的关键构成,同时向机械制造强国行列加快步伐。
然而,精细化机械加工技术精度跟后期零部件相互间的应用状况产生了紧密联系,当执行标准与实践数据相互间差值降低,则表明零部件精确度升高。
尤其在制作实践中,不同步骤偏差势必干扰加工精度,因此,如何保证机械加工精确度,接下来针对干扰机械加工精确度的原因深入剖析,随后结合实践诉求给出了合情合规的建设性实施方案。
关键词:机械加工;精度加工制造;影响;研究引言随着我国机械产业的转型,越来越多的机械加工企业基于生产加工能力等方面因素的考量,投入大量资源,进行技术的引进,通过加工技术的定向升级,持续提升机械加工技术的精细化水平,强化机械加工行业的竞争力。
机械模具加工技术作为一种成熟的技术方案,在很大程度上,满足了机械加工的基本要求,加速实现了机械产业的转型,厚植了产业整体竞争优势。
1机械加工中对精度加工制造造成的影响元素1.1人工影响元素在国内社会经济飞速发展的大环境下,自动化科技随之获得了巨大的进步,通过技术人员本身来剖析,其在机械加工领域中依旧有着至关重要的影响。
毕竟对于拥有高科技含量的机械设备来看,必然离不开人工贯彻执行设施操控。
基于此,技术人员在机械加工时段,展现出的真实技能对于机械加工品质形成了决定性影响。
尤其技术人员在机械加工时段,利用的工作方式、加工技术为确保加工精密度的关键原因。
然而,在机械加工整个操控阶段,极易发生因技术员操控偏差,造成了机械加工精密度严重下滑。
通常情况下,测量与调试机器基准施工为技术员发生加工偏差的主要体现。
1.2缺乏专业化人员队伍与德国、日本等国家相比,我国机械模具加工技术的起步相对较晚,专业化人员的队伍没有完全构成,人员队伍的不完整,无疑造成技术方案不成熟、应用范围较为狭小,实际效果较不明显等情况。
具体来看,机械模具加工技术涉及到大量的专业知识,以确保各项参数调整、任务执行符合实际要求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
r()Ci sini(i) i2
31
圆度误差的图形表示
采用极坐标记录的圆度仪测的圆度误差曲线。
32
圆度误差的评定
33
二、圆度仪及其测量精度分析 圆度仪的工作原理及类型
2种方式。转轴式适用于测量大型工件,转 轴式测量时,工件不动,传感器测头绕主轴 轴线作旋转运动,测头在空间的运动轨迹形 成一理想圆。工件实际轮廓与此理想圆连续 进行比较,其半径变化由传感器测出,经电 路处理后,由记录器描绘出被测实际轮廓的 图形,或由计算机算出测量结果。转台式与 之相反,工件回转,而测头架不动。不易测 圆柱度、同轴度、平面度和垂直度。 TALYROND3 、 TALYROND73 、 HYQ-
13
3)光轴法
测微准直望远镜或自准直仪发出的光线为理想直线,测出被测直线相 对于该理想直线的偏差值,经数据处理求出被测线的直线度误差。
测量步骤: 1)将被测线两端点连线调整到与光轴测量
基线大致平行; 2)若被测线为平面线,则xi代表被测线长
度方向的坐标值, yi为被测线相对于测量基 线的偏差值。
若被测线移动瞄准靶2,同时记录各点示值 (yi)。再经数据处理求出直线度误差值。
2π为周期,因此可以用傅氏级数表示:
()r0Cisini(i) i1
由上式还可看出:圆形零件横截面的实际轮廓是由一半径为r0的圆 和若干个不同次数谐波波形所迭加而成。其中常数项r0为平均圆半径, 一次谐波表示偏心的影响,而反映表面粗糙度和表面波度的高次谐波 也不属于圆度误差,所以圆度误差可用下式表示:
19
90度角尺第一位置测得导轨的不垂直误差-1.25μm,90度角 尺翻转后的不垂直误差+0.25 μm。不垂直误差为Δ=0.5[-1.25(+0.25)]=-0.75 μm。
20
5.5 角度和圆分度的测量
一、角度和圆锥角的测量 1、比较法
用角度样板测角度
用角度极限样板检查角度
21
2、平台法
1)两内表面的夹角和内锥角的测量
1)干涉法
等厚干涉条纹
对于小尺寸精密表面的直线度误差。 把平晶置于被测表面上,在单色光 的照射下,两者之间形成等厚干涉 条纹,然后读出条纹弯曲度a及相 邻两条纹的间距b值,被测表面的 直线度误差为 a 。条纹向外弯,
b2
表面是凸的,反之,则表面是凹的。
10
用平晶测平尺的直线度
对于较长的研磨表面,如研磨平尺,可采用圆形平晶进行分段测量, 即所谓3点连环干涉法测量。若被测平尺长度为200mm,则可选用 Φ100mm的平晶,将平尺分成4段进行测量,每次测量以两端点连线 为准,测出中间的偏差。测完一次,平晶向前移动50mm(等于平晶 的半径)。然后通过数据处理,得出平尺的直线度误差。
34
可测圆柱度、同轴度、平面度和垂直度、轴线直 线度等。 TALYCENTA、TALYROND300、JCS042。
• 1983年11月第17届国际计量大会上,批准了米的最新定义。 • 新定义的内容:米是光在真空中在1/299792458 s的时间间隔内所进行的路
程长度。
5
二、量块的检定
• 量块是由两个平行的测量面之间的距离来确定其工作长度的高精 度量具,其长度为计量器具的长度标准。按JJG2056-1990《长 度计量器具(量块部分)检定系统》的规定,量块分为00、0、K、 1、2、3六级。我国对各类量块的检定按JJG146-1994进行。
常用三块平台轮流对研,找出凸起进行刮研,直到接触斑点分布均匀。对高 精度测量平台用电子水平仪、自准直光管或双频激光干涉仪,测出平台的水平 倾角,经过数据处理,可得到平台各处不平面度误差的具体数值。
9
5.4 直线度、平面度和垂直度的测量
一、直线度的测量
线差法
线差法的实质是:用模拟法建立理想直线,然后把被测实际线上各被测 点与理想直线上相应的点相比较,以确定实际线各点的偏差值,最后通 过数据处理求出直线度误差值。
26
精密多齿分度盘
多齿分度盘是纯机械式的分度机构,它能达到±0.1”的分度精度, 同时具有自动定心、操作简单、使用寿命长等优点。
多齿分度盘由两个直径、齿数和齿形均相同的上、下端齿组成。齿 数常用有360、720、1440几种,增量分别是1°、0.5°、0.25°。当上、 下两齿盘的齿被迫啮合时,便自动定心。它利用上、下齿盘强迫啮合 时产生弹性变形实现平均效应,因而可获得较高的分度精度。
2)水平面法 用水平面法测量平面度误差时,基准平面建立在通过被测表面上某
角点,并与水平面平行的平面上,然后用水平仪按节距法测出跨距前 后两点的高度差,将水平仪在各段上的读数值累加,可得到各点相对 起始点的高度差,通过基面旋转可求出被测平面得平面度误差。
三、垂直度的测量
18
1)在第一位置圆柱90度角尺和L 形90度角尺的顶端有光隙δ1,将L 形 90 度 角 尺 翻 转 ( 第 二 位 置 ) , 如光隙δ1= δ2,则圆柱90度角尺 角度准确,误差全在L形90度角尺。 2)如在第二检测位置,光隙变到 90度角尺根部且δ1= δ2,则角度 误差全在圆柱90度角尺。 3)如果δ1≠ δ2,则圆柱90度角尺 和L形90度角尺都有误差。
4
5.2 长度基准
一、长度基准和米定义
• 米制是18世纪法国最早提出的,“以经过巴黎的地球子午线自北极至赤道这 一段弧长的一千万分之一为一米”。1880年国际计量局又制作了30多根铂 铱合金的高精度米尺——国际米原器。
• 1960年10月14日在巴黎通过用氦Kr86在真空中的波长作为长度基准:1m= 1650763.73×Kr86的波长。
测量时先转动分度头主轴,放在小平台上的被测件1同时回转,使被 测件的一个边对准自准直仪,在分度头上读取度数ψ1;继续转动分度头 主轴,至被测件另一个边与自准直仪对准,在分度头上读取第二个度数 ψ2。两次读数之差为Φ,则被测角度α=1800-Φ。
25
二、圆分度的测量
把圆周进行等分(例如n等分),从而得到所需要的角 度,称为圆分度。实现圆分度的器件为圆分度器件,例 如度盘、圆光栅盘、圆感应同步器、多齿分度盘等均可 做为标准圆分度器件。各种圆分度器件都具有圆周封闭 的特点,对它们进行圆分度时产生的不均匀性就是圆分 度误差。
27
1440齿精密多齿分度盘
28
精密多齿分度盘的小角度分度器
1440齿分度盘的小角度分度盘 和1440齿分度盘主轴同轴,并 和下齿盘连成一体,小角度分 度盘可使1440齿分度盘的下齿 盘旋转,最大旋转量为1/4度。 配合1440齿分度盘的读数,可 测量0~360度内的任意角度。
29
多齿分度盘的标定
精密和超精密加工技术
华南理工大学 陈松茂 讲师
第五章 精密加工中的测量技术
本章主要提要
2
5.1 精密测量技术概述
一、精密测量的意义
精密测量技术是机械工业发展的基础和先决条件之一。测量精度一般应 比被测件的精度高一数量级。由于有了千分尺类量具,使加工精度达到了 0.01mm,有了测微比较仪,使加工精度达到了1µm左右;有了圆度仪等 精密测量一起,使加工精度达到了0.1µm;有了激光干涉仪,使加工精度 达到了0.01µm。
3
二、精密测量的新发展
• 极高精度测量方法和测量仪器的发展:0.04nm、0.01’’ • 精密在线自动测量技术的发展 • 测量数据的自动采集处理技术的发展
三、精密测量的环境条件
• 恒温条件 • 隔振条件 • 气压、自重、运动加速度和其他环境条件
四、量具和量仪材料的选择
• 根据材料热膨胀系数选择 • 根据材料的稳定性和耐磨性选择
目前在基础工业的某些领域,精密测量已成为不可分割的重要组成部分。 在电子工业部门,精密测量技术也被提到从未有过的高度。例如制造超大 规模集成电路,目前半导体工艺的典型线宽为0.25µm,正向0.18µm过渡, 2009年的预测线宽是0.07µm。此外,在高纯度单晶硅的晶格参数测量中, 以及对生物细胞、空气污染微粒、石油纤维、纳米材料等基础研究中,无 不需要精密测量技术。
• 继圆柱端面规后又制成步距规,英制的步距规每一步距的增量为 1in(全长18和16in),公制的步距规每一步距的增量为30mm (全长480mm)。全长步距的误差不超过0.05µm。
7
5.3 测量平台
一、测量平台的选择
• 1.平台精度等级 • 测量平台采用00或0级,生产中使用的平台的测量表面多数为矩形,长 宽比约为4:3,高精度的平台采用正方形台面,平面度达到0.6µm。
arcsint
2r
V形块对称 2arcstind()
2d
V形块不对称
cos
= h2 h1
2左
d
co外表面的夹角和外锥角的测量(用两直径相等的圆柱和量块测量)
arctaln2 ( l1)
2h
23
3)两外表面的夹角和外锥角的测量(用正弦尺测量)
1arcsiHn
4)激光准直仪法
14
氦-氖激光器发出的激光的中心连线 构成激光准直测量的一条基准直线。 当光电接收靶5中心与激光束中心重合 时,指示表指示为零,若靶子中心偏 离激光束中心,指示表指示出数值即 偏差值。测量时首先将仪器与靶子调 整好,然后将靶子沿被测表面测量方 向移动,便能得到直线度误差的数值。
15
1)使用精度更高的测角仪器对多齿分度盘进行标定。 2)利用圆周360度封闭的原理,用两个多齿分度盘互检标定。
30
5.6 圆度和回转精度的测量
一、圆度的测量方法和圆度误差的评定
圆度误差的几何特性
圆形零件横截面的实际轮廓可看成是中心角θ的周期函数,它以
圆度误差是指包容同一正截面实际轮廓且半径差最小的两同心圆间的距离。
1)干涉法
对于精密小平面的平面度误差可用干涉 法测量。该法是以平晶表面为基准平面, 使它与被测平面接触,在单色平行光照 射下,形成等厚干涉。调整平晶与被测 表面间的相对位置,使之产生较明显的 干涉条纹,然后根据干涉条纹来评定平 面度误差。当条纹数不足一条时,则根 据条纹弯曲程度来评定平面度误差。