机械加工零件的测量方法

龙源期刊网机械加工零件的测量方法作者：刘红园来源：《中国科技博览》2016年第27期[摘;要]机械加工零件测量中，经常会遇到复杂零件的测量问题。机械零件待测项目多，使用的检测量具多，用到的测量方法多。实际测量中，如何分析零件、选择哪些量具、采用什么方法，是检测中技术性较强的综合问题。本文对零件的测量方法做了阐述说明。[关键词]机械;加工;零件;测量中图分类号：D622文献标识码：A文章编号：1009-914X（2016）27-0026-01一、测量步骤1、测前准备测量人员要仔细看图纸中的尺寸，了解零件的大小，从长、宽、高三个方向的设计基准进行分析，分清定形尺寸、定位尺寸、关键尺寸;分清精加工面、粗加工面和非加工面。检验人员通过对视图的分析，掌握零件的形体结构。先分析主视图，后按顺序分析其它视图。同时，把各视图由哪些表面组成、组成表面的特征，以及它们之间的位置都要看懂记清楚。测量人员要认真分析工艺文件，按照加工顺序，对每个工序加工的部位、尺寸、工序余量、工艺尺寸换算要认真审阅。同时，了解关键工序的装夹方法，定位基准和所使用的设备、工装夹具刀具等技术要求，并选取恰当的量具、确定检测方法。测量人员要细心清理检测环境，并检查是否满足检测要求，清洗标准器、被测件及辅助工具，对检测器具进行调整使之处于正常工作状态。二、合理选择测量工具在看清图纸和工艺文件基础上，采用合理的测量方法、选取恰当量具进行套类零件测量，主要是依据被测工件的位置精度、几何形状、尺寸大小、生产批量等进行选用。测量方法的确定除了要遵循一些原则和标准之外，还要借助一些经验来选用;测量工具要根据被测要素来选用，如测量带公差的内孔尺寸时，应选用卡尺、钢板尺、内径百分表或内径千分尺等。三、机械加工零件的测量方法1、合理选用测量基准方法龙源期刊网测量基准应尽量与设计基准、工艺基准重合。在任选基准时，要选用精度高，能保证测量时稳定可靠的部位作为检验的基准。如套类零件测量同轴度、圆跳动、在套类零件内孔上检验心轴，以心轴中心孔为基准;测量垂直度应以大面为基准。2、尺寸误差的测量方法检测尺寸公差，测量时应尽量采用直接测量法，简便直观，无需繁琐的计算，如测量轴的直径等。有些尺寸无法直接测量，就需用间接测量方法，比较麻烦，有时需用繁琐的函数计算，如测量角度、锥度、孔心距等。当检查形状复杂，尺寸较多的零件时，测量前应先列一个“对比”清单，对要求的尺寸写在一侧，实际测量的尺寸写在另一侧。测量结束后，根据清单汇总的尺寸判断零件是否合格，既不会遗漏尺寸，又能保证检测质量。2.1误差的测量方法2.1.1小批量生产：中低精度轴径的实际尺寸，常用卡尺、千分尺、专用量表等普通计量器具进行检测。2.1.2大批量生产：多用光滑极限量规，综合判断轴的实际尺寸和形状误差是否合格。2.1.3高精度轴径：常用机械式测微仪、电动式测微仪或光学仪器进行测量。2.2孔径及其误差的常见测量方法2.2.1小批量生产：常用卡尺、内径千分尺、内径规、内径摇表、内测卡规等普通量具和通用量仪进行测量。2.2.2大批量生产：多用光滑极限量规，综合测量孔的实际尺寸和形状误差是否合格。2.2.3高精度孔径及深孔、小孔、细孔：深孔和精密孔等的测量，常用内径百分表（千分表）或卧式测长仪;小孔径用小孔内视镜、反射内视镜等检测;细孔用电子深度卡尺测量。2.3长度/厚度误差的检测2.3.1长度尺寸：一般用卡尺、千分尺、专用量表、测长仪、比较仪、高度仪、气动量仪等进行测量。2.3.2厚度尺寸：一般用塞尺、间隙片结合卡尺、千分尺、高度尺、量规等测量。2.3.3壁厚尺寸：用超声波测厚仪或壁厚千分尺来检测管类、薄壁件等的厚度;利用膜厚计、涂层测厚计检测刀片或其他零件涂镀层的厚度。龙源期刊网其他尺寸：用偏心检查器检测偏心距值，用半径规检测圆弧角度半径值，用螺距规检测螺距尺寸值。用孔距卡尺测量孔距尺寸。2.4角度误差测量方法角度测量的内容有矩形零件的直角、锥体的锥角、零部件的定位角、零件结构的分度角以及转角等，通常采用相对测量、绝对测量、间接测量、小角度测量等测量方法进行检验。3、表面粗糙度误差测量方法从产品表面的性能，尤其是它的可靠性和耐久性，在很大程度上取决于零件表面层的质量，机械零件的破坏，一般总是从表面层开始的，产品的性能在很大程度上又取决于零件表面层的质量。如：细长轴、薄壁件要注意变形，冷冲件要注意裂纹，螺纹类零件、铜材质件要注意磕碰、划伤等。零件检测完后，都要认真作记录，特别是半成品，对合格品、返修品、报废产品要分清，并作上标记，以免混淆。常用检测方法有：目视检查法、比较法、光切法、干涉法、针描法、印模法、激光测微仪检测法。4、形状误差的测量方法按国家标准规定有14种形位公差项目。对于测量形位公差时，要注意应按国家标准或企业标准执行，如轴、长方件要测量直线度，键槽要测量其对称度。4.1直线度误差的测量方法可采用光隙法、指示器法、钢丝法、光学仪器法、水平仪法、光学平晶法，检测直线度误差。4.2平面度误差的测量方法可采用指示器检测法、平尺检测法、光学仪器法和研点检测法，测出平面度误差。其中，平尺检测法操作与直线度测量相同，是常用的一种检测方法;而研点检测法多用在机修、平板、平尺检定、平板平尺制造等过程中。4.3圆度误差的测量方法可采用圆度仪法、两点法、三点法、坐标测量法、光学分度测量法，得出圆度或圆柱度的误差。其中，两点法是一种近似测量法，简单经济，一般工件圆度误差测量多采用此方法。5、位置误差的测量方法5.1平行度误差测量可采用指示器法和水平仪法获得数据。龙源期刊网垂直度误差测量可采用光隙法、坐标转换法、光学仪器与水平仪法、打表法获得数据。5.3倾斜度误差测量：一般把被测要素通过标准角度块、正弦尺、倾斜台等转换成与被测量基准平行状态，然后再用测量平行度的方法测量且倾斜度误差。倾斜度误差测量方法类同小角度测量方法。5.4同轴度误差测量可采用圆度仪法、三坐标测量法、壁厚差测量法、光轴法、指示器法。此外，还有径向圆跳动替代法、同轴度量规法等测量同轴度误差的方法。5.5跳动误差检测可采用径向圆跳动与径向全跳动测量、端面圆跳动与端面全跳动测量、斜面圆跳动测量，可使用顶尖、心轴、套筒、V形块等装置配合千分表进行测量，生产中应用广泛。5.6对称度测量可采用打表直接测量法、打表间接检测法、综合量规检测法获得数据。5.7位置度测量方法：面位置度测量可采用打表综合检测法，线位置度测量可采用综合量规检测法、心轴坐标检测法或两种综合检测法，点位置度测量则有坐标检测法和综合检测法两种检测方法。四、测量中的注意事项检测尺寸公差，测量时应尽量采用直接测量法，简便直观，就需用间接测量方法，如测量中心到端面的距离等。测量时，应选择宽平面作为测量基准，以减少测量误差。零件上的非配合尺寸，如果测得结果为小数，应圆整为整数标出。测量时应注意零件结构的测量顺序，先测量定形尺寸，再测量定位尺寸对于常规测量工具和测量方法检测不了的尺寸或不便直接测量的尺寸，可以利用高精密量具和科学的计算方法测量。结语：零件的测量过程是一个综合性、专业性较强的技术，如几何形状、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、材质的化学成份及硬度等，在测量中都起着很重要的作用。而且在测量时基准的选择、手劲的强弱、读数的误差等技术上，要认真学习，慢慢积累，只有在工作过程中多分析、多总结，选择正确便捷的测量方法，才能测量的准确出成效，提高检测效率。参考文献：[1]霍文维等关于机械零件加工精度测量与分析的研究[J]研究与设计2009年9期[2]赵忠玉，测量与机械零件测绘[J]机械工业2006（02）[3]李秀杰，精密测量技术与精工设计质量测手册[J]哈尔滨工业大学出版形式）龙源期刊网