《形位公差之圆度误差测量方法介绍》.pdf

专业提供SPC 数据分析软件等机械测量解决方案 形位公差之圆度误差测量方法介绍 专业提供SPC 数据分析软件等机械测量解决方案 摘要：在机械制造中，经常会加工轴、套筒等回转体类零件，这些零件需要配合 起来使用，这就要求不仅满足尺寸精度要求，同时还要满足形位精度要求。圆度 属于形位公差中的一种，其测量方法主要有回转轴法、三点法、两点法、投影法 和坐标法以及利用数据采集仪连接百分表法等。 圆度 圆度是表示零件上圆的要素实际形状，与其中心保持等距的情况。即 通常所说的圆整程度。 圆度公差 圆度是限制实际圆对理想圆变动量的一项指标，其公差带是以公差值t 为半径差的两同心圆之间的区域。圆度公差属于形状公差，圆度误差值不 大于相应的公差值，则认为合格，下图为圆度公差标注图： 圆度误差的评定原则 圆度误差评定有4 种主要方法。①最小区域法：以包容被测圆轮廓的 半径差为最小的两同心圆的半径差作为圆度误差。②最小二乘圆法：以被 测圆轮廓上相应各点至圆周距离的平方和为最小的圆的圆心为圆心，所作 包容被测圆轮廓的两同心圆的半径差即为圆度误差。③最小外接圆法：只 适用于外圆。以包容被测圆轮廓且半径为最小的外接圆圆心为圆心，所作 包容被测圆轮廓的两同心圆半径差即为圆度误差。④最大内接圆法：只适 用于内圆。以内接于被测圆轮廓且半径为最大的内接圆圆心为圆心，所作 专业提供SPC 数据分析软件等机械测量解决方案 包容被测圆轮廓两同心圆的半径差即为圆度误差. 圆度误差测量方法 圆度测量方法主要有回转轴法、三点法、两点法、投影法和坐标法、直接利用我 们太友科技的数据采集仪连接百分表法。 1、回转轴法 利用精密轴系中的轴回转一周所形成的圆轨迹（理想圆）与被测圆比较， 两圆半径上的差值由电学式长度传感器转换为电信号，经电路处理和电子 计算机计算后由显示仪表指示出圆度误差，或由记录器记录出被测圆轮廓 图形。回转轴法有传感器回转和工作台回转两种形式。前者适用于高精度 圆度测量，后者常用于测量小型工件。按回转轴法设计的圆度测量工具称 为圆度仪。 2、三点法 常将被测工件置于V 形块中进行测量。测量时,使被测工件在V 形块中 回转一周，从测微仪（见比较仪）读出最大示值和最小示值，两示值差之 半即为被测工件外圆的圆度误差。此法适用于测量具有奇数棱边形状误差 的外圆或内圆，常用2α 角为90°、120°或72°、108°的两块V 形块分别测 量。 专业提供SPC 数据分析软件等机械测量解决方案 3、两点法 常用千分尺、比较仪等测量，以被测圆某一截面上各直径间最大差值 之半作为此截面的圆度误差。此法适于测量具有偶数棱边形状误差的外圆 或内圆。 4、投影法 常在投影仪上测量，将被测圆的轮廓影像与绘制在投影屏上的两极限 同心圆比较,从而得到被测件的圆度误差。此法适用于测量具有刃口形边缘的小 型工件。 5、坐标法 一般在带有电子计算机的三坐标测量机上测量。按预先选择的直角坐 标系统测量出被测圆上若干点的坐标值 x、y，通过电子计算机按所选择的 圆度误差评定方法计算出被测圆的圆度误差。 6、利用数据采集仪连接百分表法 测量仪器：偏摆仪、百分表、太友科技QSmart 数据采集仪。 测量原理：数据采集仪会从百分表中自动读取测量数据的最大值跟最小值，然后 由数据采集仪软件里的计算软件自动计算出所测产品的圆度误差。 测量效果示意图： 专业提供SPC 数据分析软件等机械测量解决方案 优势： 1）以较低的成本提高测量效率：与类似产品比较，其成本非常低，测量效率有 较大的提高； 2）提高测量的准确性：传统方式采用测量人员的目视观看的方法容易导致错误 的测量结果； 3）数据可追溯：保存数据记录，并可进行追溯与分析，传统模式由于无实时的 记录，可追溯性较差分析； 4）可装配多个指示表，同时进行检测，可更大程度上提高检测的效率 5）可根据规格指标，自动提示测量的结果（NG 或PASS） 以上是对圆度的含义及其测量方法的介绍，圆度作为形位公差的一种，其测量方 法根据不同的测量仪器会有不同的测量方法，其中，直接利用数据采集仪连接百 分表法是种新的高效测量方法，不但可以减少由于人工读数所造