资源描述：
《几何精度控制与应用实验指导书》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、几何精度控制与应用实验指导书机械制造及自动化2008年9月1日实验一轴孔测量一、实验目的1.了解轴、孔零件的尺寸和形位误差的测量方法。2.了解光学比较仪和内径百分表的工作原理、调整和测量方法。3.巩固轴、孔零件有关尺寸及形位公差的概念，学会山测得数据判断零件合格性的方法。二、实验内容1.用立式光学比较仪测量轴。2.用内径百分表测量孔。三、用立式光学比较仪测量轴1.立式光学比较仪立式光学比较仪用于氏度测虽，其测量方法属于接触测量，一燉用相对测量法测量轴的尺寸。是一种精度较高、结构简单的常用的光学仪
2、器，除主婆用于轴类零件的精密测量外,还可用來检定3、4级量块。仪器的基本度量指标如分度值0.001mm示值范围±0」mm测量范围：最大直径150mm最大长度180mm示值谋差：在土0.06mm分度范围内±0.2um大于±0.06mm分度范围内±0.3pm仪器外形如图1所示。2.测量原理立式光学比较仪是利用光学自准原理和机械」［沏杠杆原理进行测量的，如图2所示。从物镜焦平面上的焦点c发出的光，经物镜后变成一束平行光到达平面反射镜P,若平血反射镜与主光轴垂直，则光线按原路反射回来，即发光点c与像点/
3、重合。图中，若测杆因被测工件尺寸的变化而产生微小的位移S,使平面镜P转动Q角，则反射光束与入射光束间的夹角为2a,反射光束汇聚于像点c'Mccu=ftan2a式中：/为物镜的焦距，。为偏转角。微小位移S=/?tan2a其中，b为测杆到支点0的水平距离。光杠杆的放人比K=ftan2a^2f_btanab若f=200mm>b=5mm,K=80,目镜放人倍数为12倍，则仪器的总放人倍数为12X80=960倍。图3为立式光学比较仪光路图，由光源1发出的光线，经反射锐2到物镜焦平面刻度尺3、棱镜5以及物镜
4、6射在反射镜7±,当测杆8有微小位移时，反射镜7绕支点9转动a角，从目镜10中可看到反射冋来的刻度尺的影像4,根据影像零刻线相对于固定指标线的位移量，即可判断被测尺寸的实际偏差。1.光源；2.反射镜；3•微调螺钉；4.细调凸轮螺钉;5•光管锁紧螺钉；6•测头；7.工作台；8.底座；9.立柱；10・投影筒:11.横臂；12.横臂锁紧螺钉；13.横臂升降螺母；14.测头提升杠杆图1光学比较仪目鏡图2测量原理3•测量步骤（1）根据被测工件形状选择测头，使测头与工件成点接触或线接触。测头形式有球形、刃形
5、、平而形。其中球形测头用得最多。（2）选用量块。若没有相应尺寸的量块，则需要组合量块。为了减小组合的累积谋差，要尽量减少量块的数量，-•般不超过4〜5块。选用时，应从所需尺寸的最后一位数字开始，逐一选取，每块至少能减少一位小数。组合使卅时，需耍先清理量块表面，然后沿着一个块规表而平推，使两者能紧密研合。（3）调整仪器。第一步，擦净仪器工作台，将量块置于工作台上，松开螺钉12,转动升降螺母13,调整横愕11上下移动，使测头与量块中心接触（不允许量块在测头下移动，以免划伤量块工作表面），从投影筒观察
6、，让刻度尺影像的零刻线出现在固定指标线的附近，锁紧螺钉12。第二步，松开螺钉5,转动凸轮4,使指针距离零位更近，然后锁紧螺钉5,转动微调螺钉3,使刻度尺影像的零刻线对准零位。轻轻按动提升杆14,使测头起落数次，当稳定后，抬起测头，取下量块。（4）进行测量，擦净工件表面并置于仪器工作台上，对指定部位进行测量（如图4）,依次测量A、B、AW位置的索线上的1、II、III点处的直径。注意每次都要在刻度尺达到最图4测量部位示意图高位置时读取数据。当所有读数均在工件要求的上下偏差范围之内，工件的尺寸精度
7、合格。四、用内径百分表测量孔1.内径百分表内径百分表用于长度测量，其测量方法也属于接触测量，一•般用相对测量法测量孔径、槽宽的尺寸。它由指示表和装有杠杆系统的测量装置所组成，内径百分表的外形和内部结构图如图5。被测孔径人小不同，可选用不同长度的可换测头（固定最柱）。每一仪器都附有一套可换测头以备选用。仪器的测量范围取决于固定量柱的范围。测量范围一般为6—10,10—18,18—35,35—50,50—100,100—160,160—250>250—450等，单位为mm。其分度值为0.01mm,2
8、.测量原理测量孔径时，孔壁使测量杆2向左移动，使摆块3摆动，从而使百分表测杆6向上移动，于是百分表指针发生偏转，可读出孔径实际偏羌。定位护桥7在弹簧的作用下，对称地压靠在被测孔壁上，使得测头1和2的轴线位于被测孔的直径上。3.（“外㈱（町rnww•I一可樓斎头82-测■仟；3•-廉块；4-秆;丼箕）6—"分表演杆；7—足位护桥.图5内径百分表外形和工作原理测量步骤APJW图图6测量位置示意图（1）根据被测工件的基本尺寸，选用相应尺寸的可换测头。（2）按照被测丄件的基本尺寸，选取或组合量块，将量块
