圆度测量仪器

Question

如题所述

Answer 1

在实际测量中，选择合适的测量仪器至关重要，不同的仪器可能带来不同的测量误差。本文重点探讨了如何利用光学分度头和半径法来测量圆度误差，并建立相应的数学模型来分析误差来源。

圆度误差的测量方法多样，其中最小二乘法因其简便而广泛采用。通过在光学分度头上使用千分表，测量工件横截面的半径变化Δr，并将数据通过最小二乘法处理，以求得圆度误差值。具体步骤包括将工件置于光学分度头两顶尖之间，使用指示表在不同角度读取偏差值Δri。

在建立数学模型时，通过极坐标表示被测表面，得到如下的公式：ri=ecos(θi-α)+[(R+Δri)2-e2sin(θi-α)]1/2。在小偏差和小误差情况下，简化后可得到圆度误差的计算公式。其中，回转精度、偏心e和测头安装误差都会影响测量结果，需要通过精确控制来减小这些误差的影响。

例如，回转轴线的位移可能导致径向跳动误差，影响测量数据的精度。偏心e虽微小，但若处理不当，也可能造成误差。测头安装误差则直接影响测量结果的准确性，通常要求安装误差θ角小于10°，以保证测量的可靠性。至于测点数，增加测量点的数量可以降低不确定性，但需要合理选择以平衡测量精度和成本。