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1、平台测量 典型零件的测量方法及解析 陈艳,平台测量基本概念： 平台测量法，是在检验平台上，利用某些量具和辅助量具进行测量的方法。常用的通用量具和辅助量具有卡尺，千分尺，百分尺，千分表，量块，平台，测高尺，方箱，正弦规等。,平台测量的特点： ( 1 ) 一般采用比较测量法。即被测尺寸与标准尺寸 进行比较，得出其差 值，从而判断被测尺寸是否合格。 ( 2 ) 是能利用间接测量法解决多方向的尺寸或交点尺寸的测量。 ( 3 ) 能够保证一定精度，但由于多为间接测量,各种因素均会影响到测量精度，所以要求操作者认真细致，设法排除影响测量误差的某些因素，才能获得较高的测量精度。,（4）设备简单，成本较低，使
2、用和维护方便。 （5）多为手工操作，效率低，劳动强度大，间接测量时，要经过计算才能 获得结果，要求操作者有较强的运算能力。对测量结果进行数据处理时，手续比较麻烦。 总之，平台测量方法灵活，万能性好，测量范围大，广泛用于生产现场，通过简单的量具和辅助工具，能完成大量的测量工作。,平台测量操作注意事项 在仪器上测量时，一般都有成熟的，固定的测量方法，而平台测量则没有固定不变的测量方法。测量者经验不同，准备条件不同，所用的方法也往往不同，其测量精确度和效率也会有较大不同，那么我们如何提高测量精度和测量效率呢？,（1）测量前，正确理解，消化图纸，分析零件的特点和测量要求： 零件的大小和结构特点，有关安
3、装表面，定位 表面的状况，测量具体要求等，往往决定了测量器具，辅助工具的选择和测量项目，测量次序的合理安排，所以在平台测量前，应认真分析零件特点和测量要求，因地制宜地确定测量方法，选择测量工具。,（2）确定合适的测量基准： 为避免因基准面选择不当引起的定位误差对测量准确度的影响，一般情况下，应尽量选用设计或工艺基准作为测量基准，遵守基准统一原则，减少误差的产生。,（3）正确选择测量方法： 对工件的测量是确定工件是否合格的重要手段。合理选择测量方法是保证量值的正确传递，保证产品质量，提高经济效益的重要措施。合理选择量具和辅助工具，方法力求简单直观，特别是计算时，几何关系要力求简单，间接测量时中间
4、尺寸链应尽量短少，减少积累误差，在确保测量精确度的前提下，尽量选用经济，实用的量具和辅助工具。,(4)合理安排测量顺序，依次进行测量 和记录，减少重复操作，提高工作 效率。,(5)细心操作，正确使用量器具，充分发 挥手感灵敏的作用，同时注意操作安 全。,（6）测量完毕，及时对测量数据进行校 队审核，作好记录。,平台测量实例,（一）交点尺寸的测量 在实际测量中，经常遇到各种交点尺寸的测量问题，其中包括直线与直线的 交点，直线与弧线的交点，弧线与弧线的交点，这些交点尺寸一般都是借助于圆柱进行测量。,K,M,L1,L2,R,2,L2=L1+Hctg L1=M-K K=R(1+ctg /2),L,M,
5、K,R,2,K=R / sin/ 2 L=M-K-R,M,a,K,R,r,K=(R+r)cosR-a L=M - r - K Sin=(r+a) / (R+r),M,a,L,R2,H,R1,o1,o2,L=M+R2+a=M+R2(1+cos) Sin=(R1+H-R2) / (R1+R2),这类零件，在加工过程中所要求的尺寸到有关基准面，不是法向距离，加工测量不方便，一般采用间接测量方法。即将尺寸换算到新的工艺基准中去，这个新的工艺基准，可以是一个精密圆球的球心，一个精密圆柱的轴心或是一个工艺孔的轴心，以它们为坐标原点，建立直角坐标系，使测量的尺寸到坐标原点的距离为法向距离，以方便测量。,在正
6、弦尺上测量斜面及交点的应用举例： 例一， 如图所示零件，需测量交点尺寸45和102。此类零件一般都是在零件的侧面放一个精密圆柱作为测量A，B斜面的基准，这种情况下，我们只需计算出A，B面到圆柱轴心的法向距离并测量就可以了。 需测量A，B斜面的角度 352 ， 202 交点450。02 ， 1020。02,450。02,352,202,1020.02,B,A,测量步骤：以零件的底面为准放置在正弦尺上，测出斜面的实际角度，然后在零件的一侧放一根滚棒，测量滚棒中心到斜面的距离m。另一斜面也用同样的方法测量。 根据已知的X=45+R ,Y=102 - R,计算出m的尺寸。,45,102,m,m,X,Y
7、,第二种方法测量该零件的交点尺寸。 首先测量两个斜面的角度，然后只需在斜面A处放一挡铁，在再挡铁与另一斜面B形成的夹角处放一滚棒测量M，N值， 再根据三角形求出交 点尺寸。此处只需求 出bc和oc两段距离， 就可知道交点尺寸。,N,o,a,b,c,d,45,102,A,B,挡铁,M,例二：如图所示，需测量V型中心至交点的尺寸60和至左侧面100的尺寸。,Q,H,65,75,1000。05,600。025,x,Z,45,2000.1,如图所示，在零件右侧放一精密圆柱，设直径为20 毫米，并以此轴心为坐标圆点，建立直角坐标系， 则斜 面上一点的坐标为：X=（100+60+10）=170毫米， Z=
8、（75-10）毫米，当正弦尺抬起45 后 ， 被測量面Q 为水平位置，Q面上的P点到圆柱轴心的距离为H，这样 H=Xsin45-Zsin45=170sin45-65sin45=86.01 测量时首先调整测高器的基准平面等高，用（H+10）高的块规放在测高器的基准平面上，再用千分表测量圆柱最高处和块规是否等高，就可检查斜面尺寸是否合格。,例三，如图：这个工件上的尺寸，它是由距离底面4mm的直线与距离左侧面10mm的直线相交形成的交点，由该点到各斜面的距 离组成的。它需要测量交点F至A面，C面的 距离尺寸。在平台测量时，只需在侧面防一滚棒即可。,10,M,70.01,N,4.150.05,H,45
9、,12,F,4,A,C,测量步骤： (1)测量H处的实际尺寸; (2)以工件的左侧面为准放置在正弦尺上，调起角度，使A面与平板平行，正弦尺圆柱下所垫量块值根据公式计算后即为斜面的角度； (3)在B面处放一滚棒，测量滚棒至A面的距离L； (4)计算： 在三角形oab中 ob=oa / cos=(R+L) / cos 在三角形bcd中 ，cd=bctg=(H+R4) tg 在三角形fed中， Fe = Fdcos =(10 Robcd) cos Fe即N处的实际尺寸。,例四，如图，该零件是在一个轴上作了两个斜孔，这两个斜孔的轴线相交于A点，需测量被测件两斜孔相交后的点A至中心O的距离尺寸L。,L,
10、2-60.01,O,A,D,测量步骤： 首先测量外圆D的实际尺寸，再测量孔的实际尺寸，配入合适的芯棒，然后把工件装夹在V型上，用V型相互垂直的两个面作基准，放置在正弦尺上，测出斜孔的角度，并测量斜孔与圆中 心 的垂直距离L1(OB)， 然后根据三角形 计算该斜孔 与中心轴线 相交点至圆中心 距 离M1(OA)，另一斜孔用 同样方法测量及计算得M2， 若M1=M2，则两斜孔在 此 方向相交于同一点。,O,A,H,B,该零件还需测量两个斜孔是否在同一截面上。 测量时只需把零件的一侧放置在平板上，测量两个斜孔等高即可。,例五，斜孔交点尺寸的测量 需测量圆柱母线或圆柱中心与6斜孔相交，它们的交点至圆柱
11、端面的距离L和L1 。,L,L1,D,d,6,测量步骤：在斜孔中插入合适的芯棒，测出角度，然后放一根滚棒在上面，滚棒与圆柱外圆和芯棒相切，调整测高尺，使滚棒与平板平行，放量块至平板上，量块高度与滚棒高度一致。得到M的实际值，然后根据三角形计算交点L1的尺寸：,滚棒,测高尺,量,块,M,M,R,R,r,M,A,B,C,D,E,F,G,O,X,L,（二）圆弧型面的测量 在平台上测量圆弧型面有许多方法，如极限量规法；着色法；圆柱测量法；v型铁法；型板法。,1）极限量规法 内外圆弧半径的大小，都可用极限量规按光隙法作比较测量，即按被测圆弧半径的大小，做两块样板，尺寸分别等于最大极限半径和最小极限半径，
12、用这两块样板来检验被测圆弧半径是否合格。它适用于成批生产。,2）着色法 测量圆弧半径的大小，可选一个直径为2R的标准心轴，在此心轴外圆表面涂上印油，然后与被测内圆弧表面研合着色，根据着色情况，即可判断其圆弧半径是否合格。,3）圆柱测量法 按三点作圆的原理，取两个合适的圆柱(半径为r)，测出尺寸M，按下式计算圆弧半径R的大小，测量时要注意圆柱，零件，平板要互相紧靠。 R=(M2r) 16r,M,r,R,4,V型铁法 V型铁制成后，先测出K值和V型铁半角，然后把圆弧放置在V型铁上测出M，计算出h，再根据公式计算圆弧半角R。 h = M K R=h / (1/sin-1) =hsin/ 1-sin,
13、K,h,M,2,R,5,型板法 做一块测量时夹紧零件和安放测量心轴用的型板，这个型板的两平面平行，中间的孔与平面垂直，测量圆弧半径时，把被测件装夹在型板上 ，型板中心孔插入心轴，心轴装在V型铁上，找正被测圆弧面的中心线与心轴轴线重合，然后测量尺寸h，并按下式计算圆弧半径 （1）R = d/2 + h （2） R=d1+d/2+b ：,d,d1,b,块规,R,h,R,d,块规,(1),(2),内圆弧半径的测量： 如图所示：在被测内圆弧的里面放置量块，量块两侧各放一个钢球，测出h尺寸，然后根据下式计算。 （R-d/2) =(S/2) +(R-h+d/2) 整理得： R=S8(hd)+h2,o,R,d,S,h,量块,内圆球型面的测量： 如图：这是一个球面弧形，需测量圆弧半径，就不能用刚才那种方法测量了。它的测量方法有许多，如三球测量法，两球测量法。,R,测量步骤： 把工件装夹在V型上，圆弧朝上，在圆弧里放一块量块，量块两端各放一个钢球，找正钢球，保证钢球高度一致，测量钢球顶点至端面的距离M1，得算式一： BAHH1 O1,O2-A O,O1-B 钢球中心至面的距离-H1,
