0 引言
圆度是机器回转零件的主要精度指标之一,在回转零件的加工过程中由于机床主轴回转不平衡、切削元件的径向跳动等因素的影响,会引起工件半径的变化,带来圆度误差。圆度误差的存在,直接影响机器零部件的工作精度(配合精度、旋转精度等)。准确检测圆度误差对于提高加工精度、保证零部件的工作精度和互换性具有重要的意义。
常用的圆度误差测量方法有圆度仪测量、坐标测量法、两点法和三点法。圆度仪测量法测量精度高,效率高,但这种仪器只适合在计量室的恒温环境下工作,且价格很高,不宜在生产现场环境下的测量。三点测量法(V形法)曾被介绍作为粗略估计零件圆度误差值的一种简便方法。
如图1所示,工件旋转,测微计测头从点C相对于其余两支持点A、B测得一组数据。其最大,最小值之差D乘以“反映系数K”为圆度误差的估计值,即:
“反映系数K”依赖于工件轮廓的形状(椭圆形,三、四、五边形,等)多边形及C角。但实际工件圆度误差形状是很复杂,未知的,因此除个别特殊情况外,这种方法在现实中很难保证测量精度。坐标测量法(图2)是利用光学分度头、分度台、坐标测量机等测量装置,采用布点测量被测轮廓的极坐标或平面直角坐标值,通过数据处理得到圆度误差的一种方法。
它测量方便,读数准确可靠,缺点是数据处理较繁琐。本文利用MATLAB语言就坐标测量法采集的测量数据进行编程处理,很好地解决了这一问题。
1 原始数据的获得及测量误差影响因素分析
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