平面度的检测方法

• 水平仪测量法 • 水平仪是一种测量小角度的常用量具。在机械行业和仪表制造中,用于
测量相对于水平位置的倾斜角、机床类设备导轨的平面度和直线度、 设备安装的水平位置和垂直位置等。按水平仪的外形不同可分为：框 式水平仪和尺式水平仪两种；按水准器的固定方式又可分为：可调式 水平仪和不可调式水平仪。 • 常用的水平仪 • 广泛用于工件表面的直线度和平面度测量。测量精度高、稳定性好、 体积小、携带方便。但是用该方法测量时需要反复挪动仪器位置，记 录各测点的数据，费时、费力，调整时间长，数据处理程序繁琐。
平面度பைடு நூலகம்检测方法
平面度概念
• 什么是平面度？
• 平面度（flatness;planeness)，是属于形位公差中的一种，指物体表 面具有的宏观凹凸高度相对理想平面的偏差。
• 平面度误差是将被测实际表面与理想平面进行比较，两者之间的线值 距离即为平面度误差值；或通过测量实际表面上若干点的相对高度差， 再换算以线值表示的平面度误差值。
• 在传统的检测方法中，平面度的测量通常有：塞规/塞尺测量法、液平 面法、激光平面干涉仪测量法（平晶干涉法）、水平仪/数字水平仪测 量法、以及打表测量法。
• 塞尺测量法 • 塞尺主要用于间隙间距的测量，对平面度的测量只能进行粗测。塞尺
使用前必须先清除塞尺和工件上的污垢与灰尘。使用时可用一片或数 片重叠插入间隙，以稍感拖滞为宜。测量时动作要轻，不允许硬插。 也不允许测量温度较高的零件。目前很多工厂仍使用该方法进行检测。 由于其精度不高，常规最薄塞尺为10um，检测效率较低，结果不够 全面，只能检测零件边缘。
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• 打表测量法 • 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。 • 打表法测量同轴示意图 • 典型应用为平板测微仪及三坐标仪，其中优以三坐标仪为应用最广泛。 测量时指示器在待测样品上移动，按选定的布点测取各测量点相对于 测量基准的数据，再经过数据处理评定出平面度误差。但其效率较低， 通常一个样品需要几分钟，离15ppm的期望相差甚远。
• 液平面法 • 液平面法是用液平面作为测量基准面，液平面由 “连通罐”内的液面
构成，然后用传感器进行测量。基于连通器工作原理，适合测量连续 或不连续的大平面的平面度，但测量时间长，且对温度敏感，仅适用 于测量精度较低的平面。 • 激光平面干涉仪测量法 • 最典型的用法是平晶干涉法，用光学平晶的工作面体现理想平面，直 接以干涉条纹的弯曲程度确定被测表面的平面度误差值，但主要于测 量光洁的小平面的测量，如千分头测量面，量规的工作面，光学透镜。 激光干涉仪现因其体积小，重量轻、无需外接电源的特点被广泛地应 用在光学加工企业，光学检测机构以及其他要进行光学表面检测的场 合。南京光研武汉事业部的GY301A和GY301B型激光干涉仪，其干 涉图像与对准系统同步，无需切换，任何人都能简单操作，同时也能 加长导轨配合测量尺寸简便的测量出曲率半径。