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直线导轨安装方法

人气:595 评论:0 日期:2020-12-30 22:36:56 标签:全部

导轨直线度的(de)检(jian)测方(fang)法(fa) 机床导轨一般(ban)时(shi)由(you)两条以(yi)上(shang)的(de)单根导轨组合而成。按外(wai)型(xing)可分(fen)为矩形导轨和 V 型(xing)导轨。按工(gong)作方(fang)式可分(fen)为直线运动导(dao)轨和旋转运动导(dao)轨。导(dao)轨的直线度可分解为 互相(xiang)垂直(zhi)的两个平(ping)面的直(zhi)线度(du),即垂直面(mian)内的直线(xian)度(du)(见图 3-3-1)和(he)水(shui)平面内的直 线(xian)度(du)(见图 3-3-2)。 图 3-3-1 垂直平面内的直(zhi)线度(du)检(jian)测 图 3-3-2 水(shui)平(ping)面内(nei)的直线(xian)度检(jian)测(ce) 由图 3-3-1 和图 3-3-2 所示,导轨的直(zhi)线度就时(shi)指:组成(cheng) V 形(或矩(ju)形)导(dao)轨(gui)的 平(ping)面(mian)(mian)与通(tong)过(guo)该平(ping)面(mian)(mian)的垂直平(ping)面(mian)(mian)(或水平(ping)面(mian)(mian))的交(jiao)线的直线度。常(chang)用的检(jian)测工具有:水 平仪(yi)、平尺(chi)以及光学(xue)(xue)(xue)仪(yi)器(qi)入自准仪(yi)、钢丝和显微(wei)镜等(deng)。当被测件长度不大于 1600mm 时(shi),选用水平仪(yi)、平尺(chi)或光学(xue)(xue)(xue)仪(yi)器(qi),当被测件长度大于 1600mm 时(shi),测只可 用水平仪(yi)和光学(xue)(xue)(xue)仪(yi)器(qi)检(jian)测。 评定(ding)机床导轨的直线度(du)误差的方法有(you)最小包容区域(yu)法和(he)两点连(lian)线法两种。 1(间隙法 间隙法是(shi)指用量(liang)块(或)塞尺测(ce)量(liang)被测(ce)平(ping)面导(dao)轨和(he)测(ce)量(liang)基准线(常用平(ping)尺类量(liang)具 体现)间的间隙,直接(jie)评定直线度法差值的(de)(de)方法。 如图(tu) 3-3-3 所示,将(jiang)一(yi)标准平(ping)尺置于被测平(ping)面(mian)导(dao)轨(gui)上,在距离(li)平(ping)尺两端各(ge)约 2/9L(L 为(wei)平(ping)尺长(zhang)度)处垫上等量(liang)(liang)块。然后用片状塞(sai)规或塞(sai)尺测检平(ping)尺工作面(mian)和(he)被测 导(dao)轨(gui)面(mian)间(jian)的(de)(de)间(jian)隙。若将(jiang)实测间(jian)隙减去(qu)所用的(de)(de)等高量(liang)(liang)块的(de)(de)高度值后,小(xiao)于机床(chuang)规定的(de)(de) 直线度允差(cha):则(ze)说明该机床的导轨直(zhi)线(xian)度误差符合(he)精度要求。 图 3-3-3 1——等高块 2——量块 例:某机床导轨(gui)的直线度(du)的允差为 0.012mm/m。等高量块高度(du)为 h。若选用(yong) h0mm 厚的片状塞(sai)规或(huo)塞(sai)尺,在(zai)导(dao)+0.012 轨(gui)上相(xiang)距为 1m 的任何地方均不能塞(sai)入(ru),则该(gai)导(dao)轨(gui)的直线度符合精度要求。 2(指示(shi)器法(fa) 此法(fa)常用(yong)于检测中、小型(xing)导轨在(zai)垂直平面和(he)水(shui)平面内(nei)的直线度(du)。为(wei)(wei)了降低测量 时读数的不(bu)确(que)定度(du),在(zai)被测导轨(gui)(gui)上移动的桥板(ban)跨距 d 取为(wei)(wei) d?(0.1~0.25)L。而(er)且, d 值应小于或等于 500mm,L 为(wei)(wei)导轨(gui)(gui)长度(du)。 图(tu) 3-3-4 所示为(wei)(wei)垂(chui)直平面(mian)内直线度(du)的检测(ce)。首先,将(jiang)平尺工作面放(fang)成水平状, 并尽可(ke)能靠(kao)近被测(ce)导(dao)轨,距离愈(yu)近愈(yu)好。然后,将(jiang)安(an)装(zhuang)有指(zhi)示(shi)器的桥(qiao)板置于被测(ce)导(dao) 轨上,调整平尺,使指(zhi)示(shi)器在(zai)其两(liang)端(duan)面的读数相(xiang)等。在(zai)导(dao)轨全(quan)长上移动桥(qiao)板,间隔(ge) dmm 读取指(zhi)示(shi)器读数,最后,以指(zhi)示(shi)器读数的最大差值作为导(dao)轨全(quan)长内的直线度误(wu) 差(cha)值。为(wei)了减小因桥(qiao)(qiao)板(ban)与导(dao)轨(gui)接触(chu)不良或者平尺上刮点对(dui)测量精度的影响。桥(qiao)(qiao)板(ban)或 导(dao)轨(gui)的结(jie)合面(mian)应(ying)采用配(pei)刮,平尺与指(zhi)示(shi)器测头(tou)间可加一块(kuai)规(gui)。图 3-3-5 为(wei)水平面(mian)内 导(dao)轨(gui)直线(xian)检(jian)(jian)测示(shi)意图(tu)。检(jian)(jian)测时,将平(ping)尺(chi)工作面(mian)(mian)侧放(fang)在被测导(dao)轨旁,调整平(ping)尺(chi)。使指 示(shi)器在其两端面(mian)(mian)的读数相等,其他(ta)测量步骤与数据处理方法同(tong)检(jian)(jian)测垂直平(ping)面(mian)(mian)内的导(dao) 轨直线度误差相同(tong)。 图(tu) 3-3-4 垂直平面内 图(tu) 3-3-5 在水平面内 3(钢(gang)丝法 钢(gang)丝法是指以张紧的一根直径(jing)约为 0.1mm 的钢(gang)丝作为测(ce)量基线,利(li)用显微镜测(ce) 出被测(ce)导轨(gui)相对于测(ce)量基线的偏离(li)量,从而评定被测(ce)导轨(gui)的直线度的方法(见图 33-6)。 该方法一般只用(yong)于检测导轨在水平面(mian)内的直(zhi)线度。 安(an)(an)装(zhuang)(zhuang)(zhuang)钢丝(si)(si)时,张紧力应为钢丝(si)(si)拉断力的 30~80%。 检测前,调整钢丝(si)(si)安(an)(an)装(zhuang)(zhuang)(zhuang)架,使(shi)其与被(bei)测导轨(gui)(gui)(gui)在水(shui)平(ping)面(mian)大致(zhi)平(ping)行。在桥板上垂直 安(an)(an)装(zhuang)(zhuang)(zhuang)一个带有水(shui)平(ping)调整测微(wei)装(zhuang)(zhuang)(zhuang)置的显微(wei)镜,在钢丝(si)(si)某(mou)端点(dian),调显微(wei)镜,使(shi)其镜头上 的刻度与钢丝(si)(si)重合。此时,记下显微(wei)镜上可动分划扳手轮上的读数(shu)。并以 Z 表示。 然手,沿被(bei)测导轨(gui)(gui)(gui)按一定步距移动桥板(步距用 x 表示),记录各测点(dian)读数(shu)值(x, Z),并将其绘制在直角坐标图上,按照两端点(dian)连(lian)线法求得导轨(gui)(gui)(gui)的直(zhi)线(xian)度误(wu)差。 图 3-3-7 是(shi)由测量值 x 与 z 绘(hui)制而成,x 代表桥板移动(dong)值;z 代表对应于 x 的(de)显 微(wei)镜读数。顺序(xu)连(lian)(lian)接(jie)各(ge)点,并将(jiang)其首(shou)尾(wei)两点 B,E 连(lian)(lian)接(jie)得连(lian)(lian)线 L。沿 Z 方(fang)向(xiang)量出各(ge) 点在连(lian)(lian)线 L 上,下方(fang)的(de)最大和(he)最小值 d 和(he) d(位于 BE.BEmaxminL 上方(fang)的(de)值为(wei)(wei)正,反 之则为(wei)(wei)负),于是(shi),所测导轨的(de)直线度值为 EB f= d — dBE max min 采用(yong)钢丝法检测(ce)导轨在水平面内(nei)的直线度(du)时,其检(jian)测(ce)(ce)精度(du)一般可达(da)?0.01mm。 但是,所用钢丝的(de)线径偏差与(yu)检(jian)测(ce)(ce)时的(de)外界条件(jian)如振(zhen)动(dong)、气流等因(yin)素(su),均会影响检(jian) 测(ce)(ce)精度(du),因(yin)此,应特(te)别注意(yi)。 4(水平(ping)仪法(fa)(fa) 水平(ping)仪检(jian)测(ce)(ce)法(fa)(fa)检(jian)测(ce)(ce)精度(du)较(jiao)高,使用方便,故应用较(jiao)广。 水平(ping)仪的(de)读数方法(fa)(fa)有两种,一种是绝对(dui)读数法(fa)(fa),另一种为相对(dui)读数法(fa)(fa)。 该方法(fa)(fa)适用于检(jian)测(ce)(ce)大、中型导轨在垂直平(ping)面的(de)直线度。 水(shui)(shui)(shui)(shui)平(ping)仪(yi)(yi)分(fen)(fen)普通式(shi)(见图 3-3-8)和框式(shi)(见图 3-3-9)两种(zhong)。它由(you)壳体和气(qi)(qi)(qi)泡(pao)两部 分(fen)(fen)组(zu)成,气(qi)(qi)(qi)泡(pao)是水(shui)(shui)(shui)(shui)平(ping)仪(yi)(yi)的(de)(de)(de)主(zhu)要工作(zuo)部分(fen)(fen),一般有主(zhu)水(shui)(shui)(shui)(shui)准和横水(shui)(shui)(shui)(shui)准。检测(ce)(ce)(ce)时(shi)(shi),水(shui)(shui)(shui)(shui)平(ping)仪(yi)(yi) 是利用气(qi)(qi)(qi)泡(pao)边缘在(zai)(zai)玻璃管上(shang)的(de)(de)(de)刻度进行读(du)(du)(du)(du)数(shu)(shu)。水(shui)(shui)(shui)(shui)平(ping)仪(yi)(yi)的(de)(de)(de)分(fen)(fen)度值(zhi)(zhi)是表示气(qi)(qi)(qi)泡(pao)移(yi)动(dong)一格 时(shi)(shi),在(zai)(zai)被(bei)测(ce)(ce)(ce)长度为(wei) 1m 的(de)(de)(de)两端(duan)(duan)高(gao)度差。 采用绝对读(du)(du)(du)(du)书法时(shi)(shi),水(shui)(shui)(shui)(shui)平(ping)仪(yi)(yi)在(zai)(zai)测(ce)(ce)(ce)量起(qi)端(duan)(duan)时(shi)(shi)气(qi)(qi)(qi)泡(pao)处(chu)于下中间,则读(du)(du)(du)(du)作(zuo)“零”。后 续测(ce)(ce)(ce)量中,若(ruo)气(qi)(qi)(qi)泡(pao)偏向(xiang)起(qi)端(duan)(duan),则读(du)(du)(du)(du)负值(zhi)(zhi);若(ruo)气(qi)(qi)(qi)泡(pao)偏离起(qi)端(duan)(duan),则读(du)(du)(du)(du)作(zuo)正值(zhi)(zhi)。 采用相(xiang)(xiang)对读(du)(du)(du)(du)数(shu)(shu)法时(shi)(shi),水(shui)(shui)(shui)(shui)平(ping)仪(yi)(yi)在(zai)(zai)测(ce)(ce)(ce)量起(qi)端(duan)(duan)时(shi)(shi)的(de)(de)(de)读(du)(du)(du)(du)数(shu)(shu)均认作(zuo)“灵”,后续测(ce)(ce)(ce)量中, 记下每一测(ce)(ce)(ce)点的(de)(de)(de)气(qi)(qi)(qi)泡(pao)与前一 测(ce)(ce)(ce)点的(de)(de)(de)移(yi)动(dong)变化方向(xiang)和刻度的(de)(de)(de)格数(shu)(shu),读(du)(du)(du)(du)数(shu)(shu)值(zhi)(zhi)正负符(fu)号的(de)(de)(de)选择与绝对读(du)(du)(du)(du)数(shu)(shu)法相(xiang)(xiang) 同。 检测(ce)(ce)(ce)时(shi)(shi),将(jiang)水(shui)(shui)(shui)(shui)平(ping)仪(yi)(yi)置于一跨(kua)距为(wei) d 的(de)(de)(de)桥板上(shang),桥板在(zai)(zai)被(bei)测(ce)(ce)(ce)导(dao)轨上(shang)连续移(yi)动(dong),测(ce)(ce)(ce) 得相(xiang)(xiang)关数(shu)(shu)据,并(bing)依(yi)次(ci)作(zuo)出导(dao)轨直线度曲线图(tu)。然后,按照(zhao)精度检验中(zhong)规定的(de)评测方 法即可(ke)求得被测导轨的(de)直线度误差。 例:一导轨(gui)有效长度为(wei) 3000mm,选(xuan)用桥(qiao)板(ban)跨距(ju) d=300mm,水(shui)(shui)平仪(yi)的(de)(de)分度值 τ =0.01mm/m。 测(ce)量时、采用相对(dui)读(du)(du)数法,各点(dian)读(du)(du)数 a(水(shui)(shui)平仪(yi)的(de)(de)格数)如下: 测(ce)点(dian)序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 水(shui)(shui)平仪(yi)示值 a +1 +2 0 1 2 +1 -3 -1 -1 +1 选(xuan)取作图比例为(wei):x 方向(xiang) 1:30;z 方向(xiang) 10:1(格)。如图 3-3-10 所(suo)示,由(you)于 a1=+1;a2=+2,则(ze)表示测(ce)点(dian) 2 相对(dui)于测(ce)点(dian) 1 的(de)(de)水(shui)(shui)平仪(yi)读(du)(du)数变化(hua)了 2 格。且气泡移动(dong) 方向(xiang)偏离测(ce)点(dian) 1,故(gu)

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