用水平儀測(cè)量導(dǎo)軌直線(xiàn)度的方法
2016-09-05 在機(jī)械維修專(zhuān)業(yè)中常用到水平儀,它是機(jī)床修理、調(diào)整、安裝Z常用的測(cè)量?jī)x器之一,主要用于檢測(cè)機(jī)床導(dǎo)軌直線(xiàn)度、工作臺(tái)平面度等。下面我們來(lái)了解水平儀是怎樣測(cè)量導(dǎo)軌直線(xiàn)度的。
機(jī)床工作臺(tái)的直線(xiàn)移動(dòng)精度,在很大程度上取決于床身導(dǎo)軌的直線(xiàn)度。但機(jī)床導(dǎo)軌一般比較長(zhǎng),往往難以用平尺、檢驗(yàn)棒等作為基準(zhǔn)測(cè)量導(dǎo)軌的直線(xiàn)度,這時(shí)可以用水平儀進(jìn)行測(cè)量。其工作原理是:假設(shè)在被測(cè)導(dǎo)軌上有一條理想水平直線(xiàn)作為測(cè)量基準(zhǔn),再把被測(cè)導(dǎo)軌分成若干段,然后用水平儀分別測(cè)出各段相對(duì)于理想水平直線(xiàn)所傾斜的角度值,通過(guò)繪制坐標(biāo)圖來(lái)確定導(dǎo)軌與水平直線(xiàn)的Z大誤差格數(shù),Z后運(yùn)用公式(△H=nIL)計(jì)算出導(dǎo)軌與水平直線(xiàn)的誤差值。具體步驟如下:
1、將水平儀放在導(dǎo)軌中間,調(diào)平導(dǎo)軌,防止導(dǎo)軌傾斜,無(wú)法準(zhǔn)確讀出水平儀讀數(shù)。
2、水平儀放在一定長(zhǎng)度L)的平行橋板上,不能直接放置在被測(cè)表面上。
3、將導(dǎo)軌分段,每段長(zhǎng)度與橋板相適應(yīng),依次首尾相接,逐段測(cè)量并記錄下每段讀數(shù)及傾斜方向。
4、根據(jù)各段讀數(shù)畫(huà)出導(dǎo)軌直線(xiàn)度曲線(xiàn)圖:以導(dǎo)軌的長(zhǎng)度為橫坐標(biāo),水平儀讀數(shù)為縱坐標(biāo)。根據(jù)讀數(shù)依次畫(huà)出各折線(xiàn)段,每一段的起點(diǎn)要與前一段的終點(diǎn)重合。例如C6132車(chē)床的導(dǎo)軌長(zhǎng)1600mm,用精度為0.02/l000mm的框式水平儀測(cè)量導(dǎo)軌在垂直平面內(nèi)直線(xiàn)度誤差。水平儀橋板長(zhǎng)度為200mm,分8段測(cè)量。每段讀數(shù)依次為:+l、+1、+2、0、-1、-l、0、-0.5,如圖1所示。按一定比例畫(huà)出縱橫坐標(biāo),作出導(dǎo)軌直線(xiàn)度曲線(xiàn)。如圖2所示。


5、用兩端點(diǎn)連線(xiàn)法或Z小區(qū)域法確定Z大誤差讀數(shù)和誤差曲線(xiàn)形狀。兩端點(diǎn)連線(xiàn)法:若導(dǎo)軌直線(xiàn)度誤差曲線(xiàn)呈單凸或單凹時(shí),作首尾兩端點(diǎn)連線(xiàn)I-I,并過(guò)曲線(xiàn)Z高點(diǎn)或Z低點(diǎn))作Ⅱ-Ⅱ直線(xiàn)與I—I平行。兩包容線(xiàn)間取大坐標(biāo)值即為Z人誤差值。如圖2所示,Z大誤差在導(dǎo)軌長(zhǎng)為600mm處。曲線(xiàn)右端點(diǎn)坐標(biāo)值為1.5格,按相似三角形解法,導(dǎo)軌600mm處Z大誤差值為4-0.56=3.44格。
Z小區(qū)域法:如果直線(xiàn)度誤差曲線(xiàn)有凸有凹呈波折狀態(tài),如圖3所示,此時(shí)應(yīng)過(guò)曲線(xiàn)上兩個(gè)Z低點(diǎn)或兩個(gè)Z高點(diǎn)),作一條包容線(xiàn)I-I,過(guò)曲線(xiàn)上的Z高點(diǎn)(或Z低點(diǎn))作平行于I-I線(xiàn)的另一包容線(xiàn)Ⅱ-Ⅱ,將誤差曲線(xiàn)全部包容在兩平行線(xiàn)之問(wèn)。兩平行線(xiàn)之間沿Y軸方向的Z人坐標(biāo)值n即為Z大誤差。

6、按誤差格數(shù)換算導(dǎo)軌直線(xiàn)度線(xiàn)性值一般按下式換算:
△H=nIL
△H為導(dǎo)軌直線(xiàn)度誤差mm;n為曲線(xiàn)圖中Z大誤差格數(shù);I為水甲儀的讀數(shù)精度;L為每段測(cè)量長(zhǎng)度mm。
在上例中:△H=nIL=3.44x0.02/l000×200=0.014mm,所以該車(chē)床導(dǎo)軌直線(xiàn)度誤差為0.014mm。
在用水平儀測(cè)量導(dǎo)軌直線(xiàn)度時(shí)應(yīng)注意幾點(diǎn):(1)將導(dǎo)軌分成若干段,每段應(yīng)與橋板長(zhǎng)度相適應(yīng),測(cè)量時(shí)應(yīng)首尾相接,否則就不能止確測(cè)量出誤差。另外,如導(dǎo)軌較長(zhǎng),應(yīng)選擇較長(zhǎng)的橋板;若分段過(guò)多,將會(huì)引起計(jì)量累積誤差。(2)測(cè)量前應(yīng)將導(dǎo)軌調(diào)平,如果導(dǎo)軌誤差嚴(yán)重,用框式水平儀無(wú)法測(cè)量時(shí),可考慮用合像水平儀或光學(xué)平直儀測(cè)量。
