平面度误差计算

    第1章、绪论

    1.1、引言

    平面是由直线组成的,因此直线度测量中直尺法、光学准直法、光学自准直法、重力法等也适用于测量平面度误差。测量平面度时,先测出若干截面的直线度,再把各测点的量值按平面度公差带定义利用图解法或计算法进行数据处理即可得出平面度误差。也有利用光波干涉法和平板涂色法测量平面误差的。而基于3坐标测量机(以下简称CMM)的平面度测量和数据处理具有方便、快捷、高效的优势,这是因为3坐标测量机具有通用性强、测量精确高、测量效率高等优点,所以其他测量方法很难与之比拟。

    3坐标测量机自从1959年由英国的Fementi公司发明以来,在这近510年的时间里,已经得到了极大的发展。特别是经过近210多年的发展和应用,在机械制造领域已经比较普及。但是随着科技的发展,也不断出现1些需要提高的想法,特别是超精密加工技术的发展,引起更多的构想。而现在随着微机械和纳米的兴起,对3坐标测量机的要求就更是提出了更多的想法,尤其是我国,因为处于发展之中,所以就这些方面,就更应当有个比较合适、周密的思考。例如在坐标测量机出现之前,很多0部件的测量是10分困难的,特别是复杂的0部件的测量,往往采取化整为0的办法,多次定位,逐个尺寸进行测量,尤其是测量时间太长,测量的误差又大,这是可以想象得到的。特别是自动化加工的出现,测量1直被认为是机械制造生产率提高和精度提高的瓶颈。特别是复杂的构件,测量的时间比制造的时间还长,如果百分之百的检测,那是无法想象的。比如汽车的外形测量,更是困难重重。

    正是因为3坐标测量机的出现,这种现象便排除了。不仅解决了测量的速度,而且提高了测量的精度,特别是机械加工的换刀机构的移植到测量上,更扩大了功能,这对制造领域提高质量方面引起了很大的促进作用,特别是精密型CNC3坐标测量机(CNC-CMM),促进了计量的自动化,大幅度提高了测量的效率和精度,并且代替了当前计量室的大部分测量工作,而将测量工作能在生产第1线上得到解决。国内外发展的FMC、FMS的生产线上大部分配置了3坐标测量机,这样就可能在制造1完成,质量也得到了评价,甚至起到质量的监控的作用。例如德国的MTO(发电机涡轮制造厂)的28种复杂0件的加工车间,是以自动化加工为主的,全部产品的检验是由4台Zeiss公司的CMM 组合在1起的测量中心测量,当天生产,当天测量,不仅测量了0件,而且可以发现加工设备的处在什么状态,起到了质量监控的作用。

    本文就是在传统测量平面度误差的基础上进1步拓展测量视野,以计算机为依托,使用目前世界上最先进最流行的3坐标测量机进行平面度误差测量。

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