三坐标测量机检测同轴度的方法研究

三坐标测量同轴度的方法
同轴度测量方法
产品样图：
用三坐标进行同轴度的检测不仅直观且又方便，其测量结果精度高，并且重复性好。

1．同轴度公差
同轴度公差
公差带是直径为公差值Φt的圆柱面内的区域，该圆柱面的轴线与基准轴线同轴。

大圆柱面的轴线必须位于直径为公差值Φ0.08且与公共基准线A—B（公共基准轴线）同轴的圆柱面内。

2．影响同轴度的因素
三种控制要素：①轴线与轴线；②轴线与公共轴线；③圆心与圆心。

因此影响同轴度的主要因素有被测元素与基准元素的圆心位置和轴线方向，特别是轴线方向。

如在基准圆柱上测量两个截面圆，用其连线作基准轴。

在被测圆柱上也测量两个截面圆，构造一条直线，然后计算同轴度。

假设基准上两个截面的距离为10 mm，基准第一截面与被测圆柱的第一截面的距离为100 mm,如果基准的第二截面圆的圆心位置与第一截面圆圆心有5μm的测量误差，那么基准轴线延伸到被测圆柱第一截面时已偏离50μm（5μ
mx100÷10），此时，即使被测圆柱与基准完全同轴，其结果也会有100μm的误差（同轴度公差值为直径，50μm是半径），测量原理图如图1所示。

3．用三坐标测量同轴度的方法
对于基准圆柱与被测圆柱（较短）距离较远时不能用测量软件直接求得，通常用公共轴线法。

在被测元素和基准元素上测量多个横截面的圆，再将这些圆的圆心构造一条3D直线，作为公共轴线，每个圆的直径可以不一致，然后分别计算基准圆柱和被测圆柱对公共轴线的同轴度，取其最大值作为该零件的同轴度。

这条公共轴线近似于一个模拟心轴，因此这种方法接近零件的实际装配过程。

三坐标测量机检测同轴度的方法研究一、同轴度的定义及影响因素同轴度指的是被测物体内在轴线与给定轴线的偏差程度，例如在生产汽车配件过程中，发动机转子的同心度就是极其重要的同轴度之一。

同轴度对于机械制造来说，是影响产品精度和可靠性的重要因素之一。

因此，在产品的质量检验过程中，测量同轴度的精度和实际效果是需要高度重视的。

同轴度的影响因素主要有以下三个方面：1、材料问题：材料的密度、硬度、热膨胀系数等因素都会对同轴度产生影响；2、生产工艺：生产加工方法、加工顺序、加工精度等工艺因素都会对同轴度产生影响；3、测量设备：选择合适的测量设备对于测量同轴度的结果也有很大的影响，其中，三坐标测量机可以提供非常精确的测量结果。

三坐标测量机能够精确测量被测物体的三维坐标信息，可以用于测量同轴度。

下面将给出三坐标测量机检测同轴度的步骤。

1、准备工作：首先需要准备好被测物体和三坐标测量机，并确定检测的轴线；2、设置测量程序：根据被测物体的特性和检测要求，设置相应的测量程序，并确定测量路径；3、进行测量：按照设定的程序和路径，进行测量，记录测量结果，并进行数据处理和分析；4、分析误差：分析测量结果与理论值或者标准值之间的误差，并进行误差修正。

在进行同轴度的测量和检测过程中，还需要注意以下几点：1、保持测量环境和测量条件的稳定性，以确保测量的精度和可靠性；2、选择合适的测量工具、夹具和探针等设备，以保证测量的准确性和可靠性；3、尽可能降低介质对测量精度的影响，例如通过选择合适的介质使其与被测物体密切接触等方法。

三、结论同轴度对于机械制造来说是影响产品精度和可靠性的重要因素之一，三坐标测量机可以提供非常精确的测量结果。

在三坐标测量机检测同轴度过程中，需要注意保持测量环境和测量条件的稳定性，选择合适的测量工具、夹具和探针等设备，并尽可能降低介质对测量精度的影响。

基于三坐标测量设备的同轴度测量方法研究摘要：本文将三坐标与传统测量同轴度的方法进行了比较，深入分析三坐标测量同轴度的影响因素，并在原有软件评价同轴度指令和已有公共轴线方法的基础上，对公共轴线的建立方法进行了总结，并提出了直线度法和求距法间接判断零件的同轴度。

【关键词】同轴度公共轴线基准求距法在我公司生产的印钞造币机械中，需要测量许多零件的同轴度，如J98机的滚筒体、YBW150机身等重要零件中，对一些孔的同轴度都有较高要求。

因此能否准确地测量出这些零件的同轴度，对以后相应轴的顺利装配和整机的平稳运转都有着一定的影响。

下面结合生产实际情况，讲述一下如何根据零件的不同特点，灵活运用三坐标来测量同轴度。

1.三坐标测量同轴度与传统测量方法的比较1.1.传统方法测量同轴度的原理由同轴度定义可知，同轴度分为点的同心度和线的同轴度两种。

同心度的公差带是直径为公差值φt且与基准圆心同心的圆内的区域，同轴度的公差带是直径为公差值φt的圆柱面内的区域，且该圆柱面的轴线与基准轴线同轴。

因此在测量同轴度时，可根据零件的特点，采用形位公差检测原理中的测量坐标值原理、控制实效边界原理或测量跳动原理，借助各种综合量规或辅助工具，如心轴、杠杆表、V形架、花岗岩平板等。

如采用控制实效边界原理测量同轴度，使用综合量规检验。

但用综合量规测量无法得出确切数值，且需要针对不同的零件制作单独的综合量规，费用较高。

采用测量跳动原理测量同轴度，被测实际要素绕基准轴线回转一周的过程中，被测实际要素的形状和位置误差使位置固定的指示表的测头移动，因此该方法适用于测量形状误差较小的零件。

1.2.三坐标的测量原理使用三坐标测量基准要素的轴线，再测量被测实际要素的轴线，然后计算出被测实际要素的轴线对基准要素轴线的同轴度误差值。

在测量点的同心度时，使用测量坐标值原理，通过测量被测要素圆心与基准要素圆心的距离来计算同轴度误差值。

2.影响三坐标测量同轴度的因素在使用三坐标测量同轴度过程中，有时会出现测量结果误差大，重复性差的现象，究其原因，同轴度的测量主要受以下三个方面因素的影响：2.1.软件中同轴度评价指令的局限性：例如下面的图（1），在测量滚筒时，φ209孔对φ212孔有同轴度的要求。

三坐标测量机检测同轴度的方法研究三坐标测量机是一种用于测量工件三维形状和位置的高精度测量设备，广泛应用于机械制造、汽车、航空航天等行业。

在工件加工和装配过程中，同轴度是一个重要的技术指标，它反映了工件内部各部分之间轴线的平行度和同心度。

研究三坐标测量机检测同轴度的方法对于提高工件加工质量和精度具有重要意义。

一、同轴度的概念同轴度是工件内部各部分之间轴线的平行度和同心度。

在零件的设计和加工中，要求零件的各孔和轴线之间的相互位置精确，这就要求零件的各孔和轴线之间的同轴度要求。

二、三坐标测量机检测同轴度的方法1. 传统测量方法传统测量同轴度的方法通常是采用刻度尺、游标卡尺等手动测量工具进行测量，这种方法存在以下问题：一是测量精度低，无法满足高精度要求；二是测量效率低，浪费时间和人力成本；三是人为因素大，容易出现误差；四是无法实现自动化、数字化管理。

2. 三坐标测量机测量同轴度的方法三坐标测量机是一种高精度、高效率的测量设备，因此可以有效地应用于同轴度的测量。

其具体方法如下：（1）建立工件的三维数学模型，导入三坐标测量机软件，并确定测量的基准点和测量路径。

（2）通过三坐标测量机的探头测量工件上各个关键点的坐标，获取工件的实际几何特征数据。

（3）利用三坐标测量机软件的同轴度测量功能，分析工件上各孔的轴线的平行度和同心度，并生成测量报告。

（4）根据测量报告对工件进行修正或调整，以满足同轴度的技术要求。

三、三坐标测量机检测同轴度的技术难点在三坐标测量机检测同轴度的过程中，存在一些技术难点需要克服：1. 基准点确定：工件上的基准点对同轴度的测量影响很大，因此需要准确、稳定的基准点来进行测量。

2. 测量路径规划：工件的复杂形状和内部结构要求测量路径的合理规划，以确保测量点覆盖全面、均匀。

3. 测量精度保证：同轴度的测量需要高精度的测量仪器和精准的测量方法，要求三坐标测量机具备高精度和稳定性。

4. 数据分析和处理：同轴度的数据分析和处理是一个复杂的工程，需要利用专业的软件工具进行分析和处理。

摘要：三坐标测量机在不规则的机械加工零件同轴度测量中具有无可比拟的优势，但是在某些情况下也会产生同轴度测量误差，必须结合实际情况采取相应的控制措施，保证同轴度测量精度。

通过对三坐标测量机原理的概述，分析其在机械加工零件同轴度测量中存在的测量误差，并据此提出几点处理措施。

关键词：三坐标测量机同轴度误差测量中图分类号：th721 文献标识码：a 文章编号：1674-098x（2015）07（b）-0052-01 在机械加工过程中，同轴度是一项基本的形位公差项目，在不同类型机械零件中，采用不同方法检测同轴度。

如：采用v型支架、钢球加杠杆百分表等检测规则轴类零件的同轴度；采用芯轴加杠杆百分表来检测箱体孔类零件的同轴度。

对于不规则的轴类零件来说，其同轴度检测难度较大，此时采用三坐标测量机来检测能取得较好的检测效果。

与常规检测方法相比，三坐标测量机无需转动工件，利用测头探针进行工件的取点采样，实现同轴度的快速检测。

在运用三坐标测量机进行同轴度测量时，基准线理解差异、轴线测量方法不同、轴度评价方法不同、采点误差等都可能带来同轴度测量的误差，因此，必须做好误差控制工作，保证测量精确度。

1 三坐标测量机概述同轴度公差带定义为：被测圆柱的轴线位于以基准圆柱轴线为圆心、以公差值为直径的圆柱内。

被测轴线被圆柱包容，而直径就是被测轴线的同轴度误差，如图1所示，φt就是被测同轴度的公差带。

若为单侧轴线的同轴度测量，见图2，其中被测外圆柱的轴线对a的同轴度公差为t，此时圆的轴线必须以t为公差值、与基准轴线a同轴的圆柱内。

前面简单介绍了机械加工零件同轴度测量的相关概念，下面就如何运用三坐标测量机进行同轴度误差的测量进行简要分析，其基本步骤为：第一，建立坐标系。

任何机械零件的同轴度测量都必须在一定的坐标系下进行，因此，首先确立零件的基准，位置误差基准必须符合最小条件。

对于同轴度，确立基准轴线后，根据零件的具体要求建立基准。

一般情况下，基准是一个内孔轴线或外圆柱轴线。

三坐标测量机检测同轴度的方法研究三坐标测量机是现代高精度测量领域的一种重要测量设备。

在实际工作中，经常需要使用三坐标测量机进行同轴度检测，因为同轴度是机械件质量的一个重要指标，对保证机械装配精度和产品质量具有至关重要的作用。

本文将探讨三坐标测量机检测同轴度的方法。

1. 同轴度的概念及意义同轴度是指两个轴的轴线在同一平面内的偏差程度，用于描述两个轴是否平行。

同轴度是机械件质量控制的一个关键指标，极大影响着机械件的使用寿命、颤振等，同时也是设计和制造中的难点之一。

检测同轴度可以在机械制造、装配、维修等环节起到至关重要的作用。

2. 同轴度的测量方法常规的同轴度测量方法有三种：落差法、投影仪法、三坐标测量法。

(1) 落差法落差法是一种简便的同轴度测量方法，适用于轴类零件和非轴类零件的测量。

具体方法是：动指针接触待测零件的两端面上的同一点，静指针接触另一个轴上的对应点，通过对比动、静两个指针处的读数，可以得到待测零件的同轴度。

(2) 投影仪法投影仪法适用于轴类零件的同轴度测量。

该方法主要是利用投影仪的投影原理将待测轴与已知轴投影到同一平面上，通过对比两个轴上的投影工作台上测量的两组数据，计算出待测轴的同轴度。

(3) 三坐标测量法三坐标测量法是一种高精度、高效的同轴度测量方法，对于机械结构复杂、形状规则不规则的零件尤为适用。

该方法可直接通过三坐标测量机进行测量计算，并可输出数字化报告。

对于一般的工件，三坐标测量机检测同轴度的步骤如下：①靠正平实体定位②调整辅助支架，支撑轴线③安装检测工具进行检测④检测数据处理，生成报告。

需要注意的是，在进行同轴度测量前，应仔细、准确地进行测量零件的定位和支撑，保证其正确性和稳定性，否则测量结果会受到干扰和误差的影响。

总之，三坐标测量机是同轴度测量中的一种重要工具，具有测量精度高、精度稳定、检测速度快等优点。

在实际工作中选择合适的同轴度测量方法，良好的测量环境以及严谨、科学的测量过程对保证测量精度和准确度至关重要。

三坐标测量机检测同轴度的方法研究摘要：随着社会的发展，我国的现代化建设的发展也日新月异。

现如今，三坐标测量机被广泛运用于塑胶、电子及机械行业，是目前测量物体尺寸、形状及位置等数据信息最有效的方法之一，其能够将较为复杂的测量任务从数小时缩短到几分钟内完成，作为工业生产中一种重要的测量手段，有着其他测量设备无可比拟的作用。

采用三坐标测量机对同轴度进行检测，不仅方便直观，还能够获取更高精度的测量结果。

但在实施具体的测量过程中，需依据不同的情况来选择不同的检测方式，特别在检测结果方面，为了确保检测数据的准确性和真实性，需严格按照每一种箱体的精度及加工要求，对现有检测方法加以改进，以便获取更合理及科学的数据。

本文基于同轴度测量误差问题，对三坐标测量机检测同轴度的方法进行研究。

关键词：三坐标测量机；检测同轴度；方法研究引言三坐标测量机作为一种重要的测量手段，在工业生产中有着重要的作用。

为了保障三坐标测量机检测的精准性，就要分析其具体的性能指标。

基于此，分析三坐标测量机检测同轴度的方式与手段具有一定的实践价值与意义。

1概述三坐标测量机作为一种重要的测量手段，在当今工业的生产中发挥着其它测量设备所无法替代的作用，然而，不同的情况要采用不同的检测方法。

为了保证检测结果的真实性和准确性，应针对每一种箱体的加工方法及精度要求，在已有检测方法的基础上加以改进，从而得到更科学、更合理的数据。

2三坐标测量机检测同轴度的问题基于图纸要求的基准轴系为主要基准，直接的对被测量的轴系进行同轴度的评价分析，获得的测量结果会高于理论结果，数值甚至会高达几十倍之高。

同时，数据也的复现性不佳，效果相差深远。

而如果应用传统的平板测量方式进行测量，无法直观的获得数据，工作数量较为庞大，在实践中操作困难。

对此，在实践中可以通过三坐标测量机对同轴度进行测量处理，要根据具体状况合理开展，进而有效的规避各种误差问题。

在实践中可以发现，在孔系列或者轴系列的同轴度测量中，会遇到一些问题，其具体如下：（1）检测方式的问题。

三坐标测量机检测同轴度的方法研究三坐标测量机是一种精密的测量设备，能够对工件进行高精度的三维测量。

同轴度是工程中常用的一种尺寸和形位公差，通常用于描述轴线、孔、孔座、轴孔之间对于一个公共轴线的偏差。

在工程制造中，同轴度的精度要求越来越高，因此如何有效地利用三坐标测量机来检测同轴度成为了一个重要的研究课题。

本文将就三坐标测量机检测同轴度的方法进行研究和探讨。

一、理论基础1. 同轴度的定义同轴度是指两个或两个以上圆柱面的轴线在相互平行的状态下，这些轴线与一个公共轴线之间的偏差量。

同轴度一般用最大偏差值表示。

2. 三坐标测量机原理三坐标测量机是一种利用触发式或非触发式方式，通过测头和加工工件之间的相对运动来获得工件表面上特定点的三维坐标数据的测量设备。

通过在三个坐标轴方向上的测量，可以确定工件的三维空间位置。

二、同轴度检测方法1. 测量前的准备工作首先需要确定需要测量的工件的特征，包括测量的位置、尺寸和形状，以及所需的测量方式。

然后需要根据工件的特征选择合适的夹具和装夹方式，确保工件的稳定性和测量的准确性。

2. 测量过程在确定好测量位置和夹具后，需要将工件放置在三坐标测量机的测量台上，并进行基准标定。

然后根据工件的特征和测量要求设置测头的参数，包括测量速度、步进值等。

接着利用三坐标测量机对工件进行测量，获取工件表面上特定点的三维坐标数据。

最后根据测量数据计算同轴度的偏差值，并对结果进行分析和验证。

3. 数据处理与分析在测量完成后，需要对获取的测量数据进行处理和分析。

首先需要对数据进行滤波处理，剔除异常值和误差点，然后根据测量数据计算同轴度的偏差值。

最后将计算结果与设计要求进行对比，评估工件的同轴度是否符合要求。

三、方法优劣比较三坐标测量机检测同轴度的方法具有以下优势：1. 高精度：三坐标测量机具有非常高的测量精度，能够对工件进行高精度的三维测量，确保测量结果的准确性。

2. 自动化：三坐标测量机具有自动化测量功能，能够实现对工件的快速、高效测量，提高工作效率。