理论教育 圆跳动误差检测方法优化

圆跳动误差检测方法优化

时间:2023-06-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:图10-102用两顶尖定位检测径向圆跳动误差丝杠图样;检测示例2.V形架定位法图10-103所示多拐曲轴,法兰盘端面对两圆柱φd的公共轴线A-B的端面圆跳动公差为0.03 mm。图10-103用V形架定位检测端面圆跳动误差四拐曲轴图样;检测示例图10-104用V形架定位检测斜向圆跳动误差单拐曲轴图样;检测示例4.导向套定位法零件的基准轴在导向套的孔内定位并轴向固定,可检测径向圆跳动、端面圆跳动和斜向圆跳动等。

圆跳动误差检测方法优化

圆跳动是被测要素围绕基准轴线作无轴向移动,是在任一检测平面内旋转一周时的最大变动量,即在给定方向上测得的最大与最小读数之差,它是形状和位置误差的总和,是一项综合性的公差。圆跳动包括径向圆跳动、端面圆跳动、斜向圆跳动。

径向圆跳动公差带是在垂直于基准轴线的任一检测平面内半径差为公差值t,且圆心在基准轴线上的两个同心圆之间的区域,如图10-98所示。

图10-98 径向圆跳动

(a)标注示例;(b)公差带

径向圆跳动也可对部分圆周进行限制,如图10-99所示。

端面圆跳动公差带是在与基准轴线同轴的任一直径位置的检测圆柱面上沿素线方向宽度为t的圆柱面区域,如图10-100所示。

图10-99 给定部分圆周径向圆跳动标注示例

图10-100 端面圆跳动

(a)标注示例;(b)公差带

斜向圆跳动公差带是在与基准轴线同轴,且素线垂直于被测表面的任一检测圆锥上,沿素线方向宽度为公差值t的圆锥面区域,如图10-101所示。

图10-101 斜向圆跳动

(a)标注示例;(b)公差带

1.顶尖定位

图10-102(a)所示丝杠,圆柱φd的圆柱面对两端中心孔公共轴线A-B的径向圆跳动公差为0.04 mm。如图10-102(b)所示,检测时,用两顶尖顶住零件两端中心孔,指示器测头触及被测外圆φd,旋转零件,指示器读数的最大差值为该截面上的径向圆跳动。用同样方法检测若干个截面,取各截面上测得的最大值作为该零件被测圆柱面的径向圆跳动。用顶尖定位的设备可选用偏摆仪,如在车床上定位,建议两端用固定顶尖。要保持定位接触部分的清洁,中心孔内可加注润滑油。要注意顶尖的顶力,顶松了,定位间隙会影响检测数据,顶紧了,零件因细长被顶弯也会影响检测数据。

图10-102 用两顶尖定位检测径向圆跳动误差

(a)丝杠图样;(b)检测示例

2.V形架定位法

图10-103(a)所示多拐曲轴法兰盘端面对两圆柱φd的公共轴线A-B的端面圆跳动公差为0.03 mm。如图10-103(b)所示,检测时,用两块等高V形架分别支撑曲轴的两处圆柱φd,一端中心孔内用钢球或顶尖防止零件的轴向移动,指示器的测杆垂直于被测端面,旋转零件,指示器读数的最大差值为该检测圆柱面上的端面圆跳动。用同样方法检测若干个不同直径位置的跳动,取其中最大值作为该零件的端面圆跳动误差。

图10-104(a)所示单拐曲轴,锥柄表面对两圆柱φd的公共轴线A-B的径向圆跳动公差为0.04 mm。如图10-104(b)所示,检测时,用两块等高V形架分别支撑曲轴的两处圆柱φd,一端中心孔内用钢球或顶尖防止零件的轴向移动,指示器测杆垂直于被测圆锥体素线,测头触及圆锥表面,旋转零件,指示器读数的最大差值为该单个检测圆锥面上的斜向圆跳动。用同样方法检测若干个检测圆锥面上的斜向圆跳动,取其中最大值作为该零件的斜向圆跳动误差。

3.心轴定位法

对有基准孔φd的被测零件,可选用心轴定位法进行检测。常用心轴有间隙配合心轴、过盈配合心轴、小锥度心轴(见图10-105)和花键心轴(见图10-106)等。心轴塞进零件的基准孔内用两顶尖安装,用于检测零件的径向圆跳动、端面圆跳动和斜向圆跳动等。

图10-103 用V形架定位检测端面圆跳动误差

(a)四拐曲轴图样;(b)检测示例

图10-104 用V形架定位检测斜向圆跳动误差

(a)单拐曲轴图样;(b)检测示例

4.导向套定位法(www.daowen.com)

零件的基准轴在导向套的孔内定位并轴向固定,可检测径向圆跳动、端面圆跳动和斜向圆跳动等。图10-107(a)所示零件,用导向套定位检测径向圆跳动和端面圆跳动[见图10-107(b)]。值得注意的是,零件的基准轴有尺寸公差,基准轴和导向套孔间的间隙会影响检测数据的准确性。

图10-105 用小锥度心轴定位检测端面圆跳动和斜向圆跳动误差

(a)锥齿轮图样;(b)检测示例

图10-106 用花键心轴定位检测端面圆跳动误差

(a)花键套图样;(b)检测示例

图10-107 用导向套定位检测径向圆跳动和端面圆跳动误差

(a)零件图样;(b)检测示例

4.径向圆跳动与圆度、同轴度比较

1)径向圆跳动与圆度的相同之处

径向圆跳动与圆度的公差带形状相同,均为两个同心圆之间的区域;公差值t也相同,均为两个同心圆的半径之差,如图10-108所示。

图10-108 径向圆跳动与圆度公差带比较

(a)径向圆跳动公差带;(b)圆度公差带

2)径向圆跳动与圆度的不同之处

径向圆跳动公差带有基准轴线,检测时,基准轴线固定,就单个被测截面而言,若指示器读数差≤t,径向圆跳动合格;圆度为形状公差,公差带没有基准轴线,检测时,中心轴线是浮动的,就单个被测截面而言,若指示器读数差≤2 t(以两点检测法为例),圆度为合格。

3)径向圆跳动与同轴度在检测时的相同之处

径向圆跳动与同轴度在检测时,基准轴线均被固定,通过旋转零件进行检测,如图10-109所示。

图10-109 径向圆跳动与同轴度检测比较

(a)径向圆跳动误差检测;(b)同轴度误差检测

4)径向圆跳动与同轴度在检测时的不同之处

径向圆跳动是形状和位置的综合性公差,就单个被测截面而言,径向圆跳动的跳动量是指被测截面表面各点到基准线间的距离的最大变动量,用一个指示器检测;同轴度是被测轴线与基准轴线的位置关系,用两个指示器检测,是为了减少被测截面偶数棱轮廓的圆度误差对检测数据的影响。

径向圆跳动与圆度、同轴度的关系是:

5.端面圆跳动与垂直度比较

(1)端面圆跳动公差带是在与基准轴线同轴的任一直径位置的检测圆柱面上,沿素线方向宽度为t的圆柱面区域。面对线垂直度公差带是距离为公差值t,且垂直于基准线的两平行平面之间的区域。因而检测端面圆跳动与检测面对线垂直度的方法是不同的,如图10-110所示。

图10-110 端面圆跳动检测与面对线垂直度检测比较

(a)端面圆跳动检测;(b)面对线垂直度检测

(2)若零件端面对称于轴线呈凹或凸,端面圆跳动为零,而垂直度误差不为零;若垂直度误差为零,则端面圆跳动必为零。

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