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【技術交流】-【自準直儀】光電自準直儀典型應用--《直線度和平面度測量》
直線度和平面度測量(Test for Straightness & Flatness)
Ⅰ、直線度測量(Test for Straightness)
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| 現場測量加工中心導軌直線度 |
直線度測量方法及示意圖(Testing for straightness with HONC AutoMAT seires auto-collimator)
| 直線度測量和驗證是自準直儀在機械制造行業最典型的應用之一。使用光電自準直儀進行直線度測量較之傳統的光學自準直儀，具有精度高、重復性好和雙方向同時檢測的優點。在直線度測量應用中，需借助一個橋板（見上圖）將角度量轉化為位移量進行測量（在使用線性導軌的情況下，通常使用其滑動件作為橋板替代），測量中使用首尾搭接法通過在整個測量行程內分段移動橋板完成測量過程。 |
| 用于大型激光加工設備長導軌直線度驗證 |
直線度測量
參考標準：GB/T 11336-2004 直線度誤差檢測。
1. 直線度誤差（值）
實際直線對理想直線的變動量。
2. 評定方法
本軟件采用兩端點連線法進行評定。
【兩端點連線法】
以被測直線兩端點連線lBE作為評定基線的評定方法，按此方法求得直線度誤差值 fBE 。
【直線度誤差值】
本方法中直線度誤差值為BE連線上最大偏離值與最小偏離值的差值。
fBE=dmax-dmin
式中：dmax，dmin 分別為最大和最小偏離值。
3. 檢測方法
直線度的自準直儀檢測方法。
將固定有反射鏡的橋板置于被測直線上，等跨距首尾銜接的拖動橋板，測出被測直線各相鄰兩點連線對主光軸的傾斜角，通過數據處理求出被測線的直線度誤差值。
4. 檢測步驟
1. 確定分段數及橋板跨距，并在被測線上標注出各測點的位置；
2. 將自準直儀光軸與被測直線兩端點連線大致調平；
3. 在被測直線上拖動板橋并記錄各點測量值；
4. 通過數據處理求出被測線直線度誤差值。
5. 注意事項
1. 橋板每次拖動距離應與橋板跨距相等；
2. 數據處理中橋板跨距設定必須與實際橋板跨距一致。
Ⅱ、平面度測量(Test for Flatness)
平面度驗證和測量是自準直儀進行直線度測量的拓展應用，通過對待測平面的若干直線進行測量（通常測量為米字型8條直線），最后由平面度測量軟件包對全部數據進行分析計算后完成平面度檢測。 由于待測平面的長寬比例等不盡相同，測量過程中需根據測量精度要求和平面尺寸選用2個或3個不同尺寸的測量橋板配合使用。 |
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| 平面度測量示例 |
平面度測量
參考標準：GBT 11337-2004 平面度誤差檢測。
1. 平面度誤差（值）
實際平面對理想平面的變動量。
2. 評定方法
本軟件采用對角線平面法進行評定。
【對角線平面法】
以對角線平面S DL 作為評定基面的方法，按此方法求得平面度誤差值 f DL 。
式中：dmax、dmin分別為測得點相對于對角線平面的最大、最小偏離值。
3.測量方法
【自準直平面度檢測方法】
將固定有反射鏡的橋板置于被測平面上，按對角線布點形式拖動橋板，測出被測平面上相鄰兩點連線相對測量基線（面）的傾斜角，通過數據處理求出平面度誤差值的方法。
1. 布點形式
自準直儀法測量平面度是按對角線布點形式，如下圖中所示。
包括對角線截面AC，BD；豎向截面AB，DC，橫向截面AD，P1P1‘，P2P2’，...... PnPn‘，BC
2. 測量順序
測量順序如下所示：
AC-> BD -> AB -> DC ->AD -> P1P1' -> P2P2' ->...... -> PnPn‘ -> BC
3. 測量步驟
（1）根據被測平面的形狀、尺寸，選擇對角線布點形式，確定各方向的分段數及橋板跨距；
（2）將被測平面大致調水平，然后按測量順序和方向逐線進行測量，并同時記錄各點示值；
（3）進行數據處理，求出平面度誤差值。
直線度及平面度測量軟件界面及報表示例(Application interface for straightness & Flatness testing)
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