平面度精密测量方法.ppt

*平面度的精密测量机械工程学院平面度的基本概念传统平台平面度检测原理示意图平面度是指基片具有的宏观凹凸高度相对理想平面的偏差。公差带是距离为公差值的两平行平面之间的区域。平面度误差是指被测实际表面对其理想平面的变动量。平面度的精密测量方法平板测微仪法液平面法水平仪测量法自准直仪测量法激光平面干涉仪测量法等其他精密测量方法1、平板测微仪法(指示器法)测量原理:指示器在平板上移动,按实际被测平面上选定的布点测取由指示器示值反映出的各测量点相对于测量基准的数据,再经过数据处理评定出平面度误差。在整个测量过程中,测量基准固定不动。特点:该方法测量精度低,适合于中小型平面的低精度测量。2、液平面法测量原理:液面法测量平面度误差以连通器的工作原理为基础。由于重力影响,连通器的两侧液面等高,以液体构成的平面作为测量基准,按照提前设定的布点测量出被测平面上各点相对测量基准的偏移量,经过数据处理进而获得平面度误差。特点:1、适合于测量连续或者不连续的大平面的平面度;2、由于工作液体有一定的粘度,测量过程中要使连通器的两边的液位保持一定时间,故测量时间较长;3、由于液体对温度的变化非常敏感,使得实际测量中读数不准确,分散性大,故适用于测量精度较低的平面。*如图所示,连通器的两边A和B用软管2把液体连通,用传感器或者液面计高器1测量液面的高度。测量时,首先将连通器的两边放在被测平面的同一个位置上,调整两个传感器的零位。然后,将其中一边固定在该位置上,另一边逐点移动到选定的测量点进行测量,同时记录各点示值相对于零位示值的差值。将这些差值分别乘以二,获得各点相对于测量基准的偏移量,再把这些偏移量进行数据处理,用以评定平面的平面度误差。液平面法测量平面度误差示意图3、水平仪测量法测量原理:使用水平仪测量,首先要根据被测平面的实际形状和尺寸,选择布点形式,确定各条测量线的分段数和桥板的跨距。测量时,将水平仪固定在桥板上,桥板置于被测平面上,按照一定的布点形式首尾衔接的移动桥板,测出被测平面上相邻点相对于测量基准面(自然水平面)的倾斜角,通过数据处理求出被测平面的平面度误差值。DEG电子水平仪特点:1、适用于测量小角度,广泛用于工件表面的直线度和平面度测量;2、测量精度高、稳定性好、体积小、携带方便;3、测量时,需要反复挪动仪器的位置,记录各测点的数据,费时、费力,调整时间长,记录完数据后还要进行繁琐的数据处理。4、自准直仪测量法测量原理:光线通过位于物镜焦平面的分划板后,经物镜形成平行光。平行光被垂直于光轴的反射镜反射回来,再通过物镜后在焦平面上形成分划板标线像与标线重合。当反射镜倾斜一个微小角度α角时,反射回来的光束就倾斜2α角,通过数据处理求得被测平面的平面度误差。分类:光学自准直仪、光电自准直仪、数字自准直仪。特点:测量简便、测量尺寸不受限制,但其测量跨距一般不小于100毫米,测点稀,这就难以完整地描述表面形状。1401型平面度检查仪根据光学自准直原理设计,它可以精确地测量平板等的平面度误差