直线度误差的评定方法

时间：2021-02-02 20:31:34　来源：星星阅读网本文已影响人

【摘要】直线是机械零件上各种几何要素中最常见的一种，又因平面是由无线条直線构成的，所以直线度误差的测量，是形位误差测量中最基本的项目。本文通过工作经验和实例论述了直线度误差评定的具体方法及判定。

【关键词】直线度误差任意方向最小区域法

【DOI编码】 10.3969/j.issn.1674-4977.2017.08.005

1 引言

直线度误差测量有很多种，常见的有平面内的直线误差测量、回转体的素线误差测量、平面与平面的交线和轴线的误差测量等。在日常测量中的分类很多，但主要根据零件功能要求的不同，分为在给定的平面内、给定的方向上和任意方向上的直线度测量要求等。常见的直线度误差评定主要有最小区域和两端点连线两种方法。

2 最小区域法

通常根据形状误差定义来定义最小区域法，按照最小条件来评定直线度误差值，即以包容实际线的最小包容区域的宽度（或直径）表示误差值，通常分为三种情况。

2.1 给定平面内的直线度误差

在给定平面内，被测要素上各点相对其理想直线的最大变动量为最小。如图1，理想直线在不同位置时，各有最大变动量h1、h2、h3……其中h1为最小值，即h1

2.2 给定方向内的直线度误差

给定方向内的直线度要求如图2（a）所示。棱线必须位于框格指引线箭头所示方向且距离为公差值t的两平行平面内。它的误差值是以与给定方向相垂直的两平行平面构成的最小区域宽度来表示，见图2（b）。在给定方向垂直作两平行平面M1和M2包容被测实际线L，使M1平面、M2平面与实际线L至少有三点接触，这三点要求高低相间，保证构成投影，这投影就构成了最小区域。但是在实际判别最小区域时，通常在M1和M2之间做一垂直平面N，将被测的实际线L投影于平面N上，如图中的L"，再按给定平面内的最小区域判别准则进行判断。

2.3 任意方向内的直线度误差

轴、孔类零件的轴线往往有任意方向的直线度误差要求。任意方向内符合最小条件的直线度误差，是用圆柱面最小区域的直径来表示。

最小区域的判别方法与被测实际轴线同包容圆柱面的接触点数有关，有3点、4点、5点接触3种基本形式。若是3点接触（如图3），那么3个接触点必须在圆柱面最小区域的同一轴剖面内，如图中的点A、B和C，且A、C两点在同一条素线上，沿轴线方向观察B点还必须在点A和C之间，这样才能满足包容圆柱面直径为最小的条件。

若是4点接触、5点接触，则判断准则比较复杂，此处不再详细介绍。

3 两端点连线法

按两端点连线法评定直线度误差，需要一条理想直线，常见做法是以测得误差曲线的首端和尾端两点连线作为理想直线，此条误差曲线对理想直线的最大变动量就是所要求得的直线度误差值。如图4所示，M、N为被测要素误差曲线上的两个端点，由此两端点连成一理想直线。设A点为被测要素的最高点，B为最低点，那么A点与B点分别至直线的距离之和f即为直线度误差。

4 结语

综上所述，两种评定直线度误差的方法，一般是按照两端点连线评定的误差值大于按最小曲区域法评定的误差值。只有当被测实际线为单凸或单凹时，两种方法评定的误差值相等。

作者简介

张乐章，工程师，主要负责长度室计量仪器的检定工作。

直线度误差的评定方法

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