跳动误差检测

实验六轴类零件跳动误差的测量一、实验目的1.熟悉百分表、偏摆仪（跳动检查仪）的使用方法。

2.掌握轴类零件径向圆跳动和全跳动的测量原理及数据处理方法。

二、实验设备和器材齿轮轴、偏摆仪（跳动检查仪）百分表、千分表图1 径向跳动检查仪外形结构1－手柄；2－手轮；3－滑板；4－底座；5－转动手柄；6－千分表架；7－升降螺母三、实验内容及步骤图一图二（一）实验内容1）φd圆柱面对基准轴线（A-B公共轴线）的径向圆跳动公差为25μm（8级）。

2）圆柱齿轮右端面对基准轴线（A-B公共轴线）的轴向（端面）圆跳动公差为30μm（8级）。

3）φd圆柱面对基准轴线（A-B公共轴线）的径向全跳动公差为25μm （8级）。

（二）实验步骤1.被测工件及量具擦净，按说明安装在仪器的两顶尖上。

2.按图示要求分别在A、B、C三个截面上测量径向圆跳动误差。

3. 调整指示表位置，按图示要求测量端面圆跳动4. 转动被测工件，同时让指示表沿基准轴线方向作直线运动，测量径向全跳动误差。

5.分别将测量结果填入实验报告中，根据被测零件的公差值，作出合格性结论。

四、实验说明1)φd圆柱面绕基准轴线作无轴向移动回转时，在任一垂直于基准轴线的测量面内，径向圆跳动均不大于公差值8级（25μm）实验时将被测工件安装在两顶尖之间，让指示表的测量头置于被测件的外轮廓，并垂直于基准轴线，调整指示表压缩一圈左右，然后慢慢转动被测工件，在被测工件回转一周过程中，指示表读数的最大差值即为所测工件的径向圆跳动误差。

2) 圆柱齿轮右端面绕基准轴线作无轴向移动回转时，在任一平行于基准轴线的测量面内，轴向圆跳动均不大于公差值8级（30μm）调整指示表测头让其平行于被测件基准轴线，重复上述动作，被测工件回转一周过程中，指示表读数的最大差值即为所测工件的端面圆跳动误差。

3)φd圆柱面绕基准轴线作无轴向移动回转时，在任一垂直于基准轴线的测量面内，径向圆跳动均不大于公差值8级（25μm）调整指示表测头垂直于被测件基准轴线，在被测工件连续回转过程中，同时让指示表沿基准轴线方向作直线运动，在整个测量过程中指示表读数的最大差值即为所测零件的径向全跳动误差。

齿圈径向跳动误差的测量实验教学大纲一、学时：实验学时：1二、适用专业及年级机械设计、机电、过程控制、车辆等机类、近机类，3年级三、实验目的：1． 熟悉齿轮径向跳动检查仪的测量原理和测量方法。

2． 理解齿轮径向跳动误差的定义。

四、测量原理：齿圈径向跳动误差r F 是指在齿轮一转范围内，测头在齿槽内或轮齿上与齿高中部双面接触，测头相对于齿轮轴线的最大变动量。

五、仪器简介：齿圈径向跳动误差的测量可以使用齿轮径向检查仪、万能测齿仪、普通的偏摆检查仪等进行测量。

本实验采用齿轮径向跳动检查仪。

齿轮径向跳动检查仪的外形，在底座1上装有顶尖座和螺旋立柱。

顶尖座上装有左、右两个顶尖，用以装夹套在心轴上的被测齿轮。

旋转手轮可使顶尖座在底座上左、右移动，将齿宽中部移千分表测量头的正下方。

在螺旋立柱上，装有千分表架，其上装有千分表。

旋转升降螺母，可使千分表架沿螺旋立柱升降。

表架还能绕水平轴线回转。

六、实验步骤：1．根据被测齿轮的模数，选取合适的球形测量头装入指示表测量杆的下端。

2．将被测齿轮和心轴装在仪器的两顶尖上，拧紧紧固螺钉。

3． 旋转手轮，移动滑板，使齿轮的被测部位（一般取齿宽的中部）进到测头之下。

调节升降螺母，使测头位于齿槽内。

调整指示表的零位，使其指针压缩1～2圈，再将表盘旋转使指针对零，记下读数。

4． 扳动手柄，使千分表测头放下进入齿槽，读数后向后扳动手柄抬起千分表，并转过一齿，逐齿测量一周，千分表变动的最大范围即为被测齿轮的径向跳动误差。

七、数据处理：测量一周中，千分表变动的最大范围就是齿圈径向跳动误差。

八、实验教科书、参考书教科书：张雅丽，肖艳军，刘兴荣.互换性与测量技术实验指导及实验报告,内部教材,2001年. 参考书：1.何贡.互换性与测量技术.北京：中国计量出版社,2000年.2.何贡. 互换性与测量技术.天津：天津科技出版社,1999年.。

实验六跳动误差的测量一、实验目的1.了解跳动误差的测量原理及数据处理方法。

2.掌握偏摆检查仪的使用方法。

二、实验内容用跳动检查仪测量径向圆跳动和全跳动。

三、测量原理圆跳动公差是要素饶基准轴线作无轴向移动旋转一周时，在任一测量面内所允许的最大跳动量。

圆跳动的测量方向，一般是被测表面的法线方向。

径向圆跳动误差的检测，一般是用两顶尖的连线或V形块来体现基准轴线，在被测表面的法线方向，使指示器的测头与被测表面接触，使被测零件回转一周，指示器最大读数差值即为该截面的径向圆跳动误差。

测量若干个截面的径向圆跳动误差，取其中最大误差值作为该零件的径向跳动误差。

外圆跳动分为圆跳动和全跳动两类。

跳动测量可用跳动检查仪或V形块和千分表来检测。

四、测量步骤1．径向圆跳动误差的测量测量工具：检验平板、V形块、带指示器的测量架、定位装置。

测量步骤：如图1所示1）以V形块体现基准轴线的测量方法。

（1）将被测零件放在V形块上，使基准轴线的外母线与V形块工作面接触，并在轴向定位，使指示器测头在被测表面的法线方向与被测表面接触；（2）转动被测零件，观察指示器的示值变化，记录被测零件在回转一周过程中的最大与最小读数M1和M2，取其代数差为该截面上的径向圆跳动误差：△＝M1－M2图1 （3）按上述方法测量若干个截面，取各截面上测得的跳动量中的最大值作为该零件的径向圆跳动误差。

2）以中心孔为基准轴线的测量方法如图2所示。

将被测零件安装在两顶尖之间。

要求没有轴向窜动且转动自如。

指示器在被测表面的法线方向与被测表面接触。

转动被测零件，在一周过程中指示器读数的最大差值即为该截面上的径向圆跳动误差。

测量若干个截面，取各截面上测得的跳动量中的最大值，作为该零件的径向圆跳动误差。

图22. 径向全跳动误差的检测全跳动公差是要素饶基准轴线作无轴向移动的连续多周旋转，同时指示器沿被测要素的理想轮廓作相对移动时，在整个表面上所允许的最大跳动量。

全跳动误差是指被测实际要素饶基准轴线作无轴向移动的连续回转，同时指示器沿理想要素线连续移动，由指示器在给定方向上测得的最大与最小读数之差。

端面圆跳动误差检测方法介绍摘要：为了检测被测件的表面或者端面是否符合生产产品要求，这时我们需要进行一个跳动测量，测量其跳动误差是否在跳动公差带范围内，而端面圆跳动是针对其圆柱面来进行测量的。

端面圆跳动公差带定义端面圆跳动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0.05mm。

端面圆跳动测量方法1、传统测量方法1）测量仪器百分表、表座、表架、V 形块、被测件、全棉布数块、顶尖。

2）测量步骤a.将被测零件放在 V 形块上，基准轴线由 V 形块模拟，并在轴向固定。

b.将百分表安装在表架上，缓慢移动表架，使百分表的测量头与被测端面接触，并保持垂直，将指针调零，且有一定的压缩量。

c.缓慢而均匀地转动工件一周，并观察百分表指针的波动，取最大读数Mimax 与最小读数 Mmin 的差值，作为该直径处的端面圆跳动误差Δi 。

d.按上述方法，在被测端面四个不同直径处测量（直径 A 、B、C、D），取测量端面不同直径上测得的跳动量中的最大值，作为该零件的端面圆跳动误差。

e.根据图纸所给定的公差值，判断零件是否合格。

f.完成检测报告，整理实验器具。

测量示意图：2、数据采集仪连接百分表测量法1）测量仪器：偏摆仪、百分表、太友科技QSmart 数据采集仪。

2）测量原理：数据采集仪会从百分表中自动读取测量数据的最大值跟最小值，然后由数据采集仪软件里的计算软件自动计算出所测产品的端面圆跳动误差，最后数据采集仪会自动判断所测零件的端面圆跳动误差是否在端面圆跳动公差带范围内，如果所测误差值大于公差值时，采集仪会自动发出报警功能，提醒相关操作人员该产品不合格。

测量效果示意图：优势：1）无需人工用肉眼去读数，可以减少由于人工读数产生的误差；2）无需人工去处理数据，数据采集仪会自动计算出端面圆跳动误差值。

圆跳动误差测量及浅析圆跳动误差是指机械系统在转动过程中，由于制造、安装和使用等方面的因素和影响，使旋转轴线无法完全匀速旋转，并产生所谓的圆跳动现象。

此时，如果想测量圆跳动误差，需要采取相应的测量方法和设备。

本文将介绍圆跳动误差测量及其浅析。

测量方法常用的圆跳动误差测量方法有两种：机械式和光学式。

机械式测量方法是利用高精度的机械指针或电子指针来测量机床主轴沿横向、竖向和径向三个方向的轴向跳动误差的大小。

在测量时，先将机械指针或电子指针固定在主轴或工件或附件等旋转件上，使其随旋转件一起旋转，并记录下指针的读数。

然后再将旋转件旋转一个完整的圆周，再次记录下指针的读数。

最后，将两个读数相减，即可得出机床主轴沿该轴向的轴向跳动误差的大小。

光学式测量方法则是利用光电传感器和编码盘来测量机床主轴沿横向、竖向和径向三个方向的轴向跳动误差的大小。

在测量时，将编码盘的刻线固定在主轴上，并让其一同旋转。

同时，将光电传感器移动至主轴的跳动范围内，并记录下其与编码盘的相互作用，经过放大、处理等过程后即可求得主轴的轴向跳动误差大小。

测量设备机械式圆跳动误差测量设备主要包括机械指针、电子指针和触针式三点测头等。

其中，机械指针和电子指针都是通过机械作用或电子力学作用来检测主轴跳动的，其精度和测量范围较为有限。

而触针式三点测头则是通过三个探针来测量主轴跳动误差的大小，能够同时测量横向、竖向和径向三个方向的跳动误差。

触针式三点测头精度高、测量范围大，可以满足高精度机床轴向跳动精度的测量需要。

光学式圆跳动误差测量设备主要包括光电传感器和编码盘等。

其中，编码盘是利用光学原理制作的一种环形带有刻度的特殊装置，可用于记录旋转物体的位置和方向。

光电传感器则是利用光电效应来检测刻度信号，将其转化成电信号，并经过放大和处理后，可输出主轴的跳动误差。

测量误差圆跳动误差测量中存在着一定的误差，因此需要注意一些误差的来源和控制方法。

首先，测量设备的精度问题会影响到测量结果的准确性。

实验2-4 用摆差测定仪测量跳动度误差一、实验目的1．掌握径向圆跳动、径向全跳动和端面圆跳动的测量方法。

2．理解圆跳动、全跳动的实际含义。

二、仪器简介摆差测定仪主要由干分表、悬臂、支柱、底座和顶尖座组成，仪器外观及测量示意如图2-10所示。

图2-10中各零部件名称、代号如下：底座l、滑板2、调整滑扳手轮3、顶尖座固定螺钉4、顶尖固定螺钉5、顶尖座6、调整悬臂升降螺母7、回转盘8、提升千分表搬手9和千分表10。

图2-10三、实验步骤与数据处理本实验的被测工件是以中心孔为基准的轴类零件如图2-11所示。

图2-111．径向因跳动误差的测量测量时，首先将轴类零件安装在两顶尖间，使被测工件能自由转动且没有轴向窜动。

调整悬臂升降螺母至干分表以一定压力接触零件径向表面后，将零件绕其基准轴线旋转一周，若此时千分表的最大读数和最小读数分别为min max a 和a 时，则该横截面内的径向回跳动误差为同法测量n 个横截面上的径内圆跳动，选取其中最大者即为该零件的径向圆跳动误差。

2．端面圆跳动误差的测量零件支承方法与测径向跳动相同，只是测头通过附件(用万能量具时，千分表测头与零件端面直接接触)与端面接触在给定的直径位置上。

零件绕其基准轴线旋转一周，这时千分表的最大读数和最小读数之差为该零件的端面圆跳动误差。

若被测端面直径较大，可根据具体情况，在不同直径的几个轴向位置上测量端面圆跳动值，取其中的最大值作为测量结果。

3．径向全跳动误差的测量径向全跳动的测量方法与径向回跳动的测量方法类似，但是在测量过程中，被测零件应连续回转，且指示表沿基准轴线方向移动(或让零件移动)．则指示表的最大读数差即为径向全跳动。

四、思考题1． 径向圆跳动测量能否代替同轴度误差测量?能否代替圆度误差测量?2． 端面圆跳动能否完整反映出端面对基准轴线的垂直度误差?。

课题任务三圆跳动误差的测量授课时间授课时数课型讲授教学目的要求了解圆跳动误差的检测方法教学重点圆跳动误差的检测教学难点圆跳动误差的检测学情分析实物与课件、教具的演示将会提高学生的学习兴趣，增强感性认识，提高教学效果。

注意从演示中让学生熟悉形位公差的符号。

教学方法教学手段讲授、举列子、演示教具互动教学过程教师活动学生活动设计意图复习：1、圆跳动和全跳动的定义是什么?引入：我们了解了圆跳动误差的定义及识读方法，本节课就来学习圆跳动误差的测量方法。

正课:一、径向圆跳动的检测测量时工件安装在两同轴顶尖之间，在工件回转一周过程中，指示表读数的最大差值即该测量截面的径向圆满跳动误差。

按上述方法测量若干正截面，取各截面测得的跳动量的最大值作为该工件的径向圆跳动误差。

课前三分钟，唱歌，清点学生人数回答复习题观看老师用仪器测量径向圆跳动误差通过组织教学，明确学生人数，掌握学生基本情况。

通过复习加深学生对上次内容的影响，巩固学习。

考查学生对上一次课程的掌握情况。

使学生掌握百分表测量径向圆跳动误差方法二、端面圆跳动误差的检测测量时将工件支承在导向套筒内，并在轴向固定。

在工件回转一周过程中，指示表读数的最大差值即为该测量圆柱面上的端面圆跳动误差。

将指示表沿被测端面径向移动，按上述方法测量若干个位置的端面圆跳动，取其中的最大值作为该工件的端面圆跳动误差。

三、斜向圆跳动误差的检测测量时将工件支承在导向套筒内，并在轴向固定。

指示表测头的测量方向要垂直于被测圆锥面。

在工件回转一周的过程中，指示表读数的最大差值即为该测量圆锥面上的斜向圆跳动误差。

将指示表沿被测圆锥面素线移动，按上述方法测量若干个位置的斜向圆跳动，取其中的最大值作为该圆锥面的斜向圆跳动误差。

观看老师用指示表演示端面圆跳动误差测量方法观看老师用指示表演示斜向圆跳动误差测量方法使学生掌握百分表测量端面圆跳动误差方法使学生掌握百分表测量斜向圆跳动误差方法小结巩固练习径向圆跳动、端面圆跳动、斜向圆跳动的测量方法课后作业教后记。