测试标准与测试方法.docx

第九章 电主轴整机测量标准及测量方法

测试包括测量和试验。测量是以确定被测物属性量值为目的的操作，测试则是具有试验性质的测量。测量多属被动的、静态的、较孤立的记录性操作，而测试则是主动的，涉及过程动态的、较系统的记录测量等。径向跳动是指被测量要素围绕基准线回转一周或连续回转时所允许的最大误差。如下图所示：
端面圆跳动是指公差带是在与基准轴线同轴的任一半径位置的测量圆柱面上沿母线方向距离为公差值t的两圆之间的区域。当被测件绕基准轴线无轴向移动旋转一周时，在被测面上任一测量直径处的轴向跳动量均不得大于公差值。如下图所示：
这里我们只对需要的径向和端面的测量做具体介绍。具体测量步骤如下：
轴端径向跳动：
1、将千分表安装在表架上，再把表架放在被测零件旁合适的位置上，调整表头，让测头接触被测表面并与零件轴线垂直，稍用力让指针转动，但读数不得超过测量表量程的三分之一，最后将表调零。
2、轻轻回转零件一周，记录千分表最大值与最小值，二者之差便是该测量界面上的径向跳动值。
3、重复上述过程，记录若干个截面的圆跳动值，取最大的跳动量为该零件的圆跳动值。
端面跳动测试方法：
1、将千分表安装在表架上，让测头接触被测端面，轻轻用力让指针转动，注意读数不得超过千分表量程的三分之一，最后将表调零。
2、轻轻回转零件一周，读出表中的最大值与最小值，二者之差便是该零件测试直径上的端面跳动值。
3、重复上述过程，记录若干个直径上的圆跳动值，取最大值作为该测量端面的跳动值。
下表为圆跳动测试示意图及测试方法说明。
测试项目
检测方法示意图
检测方法说明
径
向
圆
跳
将工件固定在顶尖上，两顶尖的连线为模拟轴线。
将表头轻轻按压在测量面上，让指针转动，读数不得超过量程的1/3。
动
回转工件一周，读出最大数值。
重复上述步骤，测量若干截面的圆跳动值，取其中最大值。
将工件放在V形架上，由V形架模拟基准轴线。
将表头轻轻按压在测量面上，让指针转动，读数不得超过量程的1/3。
回转工件一周，读出最大数值。
重复上述步骤，测量若干截面的圆跳动值，取其中最大值。
端
面
圆
跳
动
将工件固定在顶尖上，两顶尖的连线为模拟轴线。
将表头轻轻按压在测量面上，让指针转动，读数不得超过量程的1/3。
回转工件一周，读出最大数值。
重复上述步骤，测量若干截面的圆跳动值，取其中最大值。
将工件放在V形架上，由V形架模拟基准轴线。
将表头轻轻按压在测量面上，让指针转动，读数不得超过量程的1/3。
回转工件一周，读出最大数值。
重复上述步骤，测量若干截面的圆跳动值，取其中最大值。
有些电主轴需要检测距离端部一定距离的圆跳动值，这时我们就需要在主轴端部外接一个验棒，如下图所示：
圆跳动检测用验棒
这种验棒在右端加工有莫氏锥度，安装拉钉后可以装置在加工中心用电主轴上，相当于刀柄装在主轴上，转动主轴带动验棒旋转，让千分表表头接触验棒，就可以测试距离主轴端部一定距离处的圆跳动度了。
磨削用电主轴也会遇到同样的检测方式，原理和验棒一样，但是由于砂轮安装方式不同于刀柄，所以一般用接长杆来检测，接长杆的端部加工有螺纹，可以直接安装在磨削电主轴的主轴上，方便检测。

同轴度公差是指用来控制理论上应同轴的被测轴线与基准线的偏差程度。其公差带是直径为公差值切与基准轴线同轴的圆柱面内的区域，如下图所示：
上图所示的同轴度公差带为的圆柱体，必须将实际轴线控制在圆柱体内零件同轴度才算合格。具体测试方法如下：
方法一：V形块测试法。
测量仪器：千分表、表架、刃口状V形块。
将V形块放在测试台上，并调整水平。
将工件基准轮廓要素的中间位置放置在V形块的刃口上，基准轴线由V形块模拟。如下图所示：
4、将千分表安装在表架上，将表架放置在工件旁的合适位置上，让表头与被测工件表面接触，轻轻按压千分表，让指针转动，但不超过量程的三分之一，最后将表调零。
5、匀速轻轻回转工件一周，观察表针的指示数值，记录最大值与最小值，
二者之差为该截面的同轴度误差。
6、重复上述步骤，测量4~6个不同截面的同轴度数值，去其中最大者作为该零件的同轴度误差。
方法二：利用数据采集仪测量
1、测量仪器：数据采集仪、偏摆仪、千分表。
2、将工件安装到偏摆仪上，再将千分表连接到数据采集仪上，回转工件一圈，数据采集仪便会自动读取千分表中的测量数据，然后经过计算机软件自动计算出工件的同轴度误差，若误差超过许用值，采集仪便会自动报警，提示操作人员。测试效果图如下：
千分表
偏摆仪
数据采集仪
用这种方法检测无需人工用肉眼读数，减少了人工误差