儀器主要技術(shù)規(guī)范

1   儀器主要技術(shù)數(shù)據(jù)

1.1  測量范圍

外徑：大至180mm

內(nèi)徑：3~180mm

高度：270mm

1.2  轉(zhuǎn)臺的最大載荷10kg，最大偏載15kg*mm

1.3  儀器主要尺寸

外形尺寸：寬x深x高  480x330x480（主機(jī)）

                      380x280x150（放大器）

轉(zhuǎn)臺直徑：ф200mm

立柱高度：280mm

轉(zhuǎn)臺中心與立柱間最小距離：140mm

支臂徑向位移量 ：120mm

滑座在立柱上的垂直位移量：250mm

1.4 儀器的重量：45kg（主機(jī)）

2   傳感器

2.1  型式：差動電感式

2.2  測桿（可以更換）

測桿的額定長度：60mm；120mm

測端形狀：小斧型

測桿最大安置轉(zhuǎn)角：對稱垂直面±60°

2.3 測力范圍：60mm測桿   當(dāng)補(bǔ)償鈕置于1.0倍時(shí)±0.25mm

                          當(dāng)補(bǔ)償鈕置于0.4倍時(shí)±0.6mm

              120mm測桿   當(dāng)補(bǔ)償鈕置于1.0倍時(shí)±0.5mm

                          當(dāng)補(bǔ)償鈕置于1.0倍時(shí)±1.2mm

2.4 測端的測力：60mm 測桿 在最小0.02N和最大不超過0.08N之間可變

120mm測桿 在最小0.01N和最大不超過0.04N之間可變

2.5 徑向粗調(diào)范圍：從轉(zhuǎn)臺中心向立柱徑向位移90mm

2.6 徑向細(xì)調(diào)范圍：±1mm

3   極坐標(biāo)記錄器

3.1 記錄標(biāo)頭型式：零位居中的動圈型

3.2 對心表：位于轉(zhuǎn)臺的正前方，用其指示工件與轉(zhuǎn)臺軸線的偏擺。

3.3 記錄盤轉(zhuǎn)速：與轉(zhuǎn)臺同步2.5轉(zhuǎn)/min

3.4 記錄紙：直徑為150mm圓形電火花記錄紙；記錄幅度為40mm，共分20格

3.5 圖線記錄：由轉(zhuǎn)臺內(nèi)無觸點(diǎn)開關(guān)控制。

3.6 記錄劃線：電壓600V，電流5mA。

4   電子部件

4.1 放大率

使用60mm測桿時(shí)分為100；200；400；1000；2000；4000；10000；20000共八檔、相鄰檔倍率允差±3%

當(dāng)采用120mm測桿時(shí)，上述放大倍率減少一半。

以上各檔放大倍率可利用倍率補(bǔ)償鈕，能使其從0.4倍到1.0倍的范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)。

4.2 濾波器通帶：

開關(guān)位置    1—15      通帶范圍       1—15     波度/每圈

              1—50      通帶范圍       1—50     波度/每圈

              1—150     通帶范圍    1—150    波度/每圈

              1—500     通帶范圍      1—500    波度/每圈

              15—500    通帶范圍    15—500   波度/每圈

    在通帶的切換點(diǎn)，名義上衰減均是70.7%±5% (3dB) ,在切換點(diǎn)后衰減為12dB/倍頻（見圖11）

4.3 記錄筆微調(diào)：筆移鈕可調(diào)范圍為10圈，對應(yīng)與60mm測桿，在各倍率檔均有±0.12mm的徑向位移

4.4 倍率補(bǔ)償：當(dāng)用戶自制測桿時(shí)，可能與額定長度不一致，在此情況下，為了獲得額定的放大倍率，則可利用倍率補(bǔ)償鈕。

5 轉(zhuǎn)臺

5.1旋轉(zhuǎn)精度：見6.1

5.2轉(zhuǎn)速：2.5r/min，也可手動撥轉(zhuǎn)。

5.3 旋轉(zhuǎn)方向：俯視為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。

5.4轉(zhuǎn)臺直徑：ф200mm

5.5 加油口：用橡皮塞封口，ф2mm

6  精度

6.1 轉(zhuǎn)臺徑向誤差：0.1μm 0.0005Hμm/mm。(ISO)

可從測定優(yōu)質(zhì)的基準(zhǔn)半球的圖線上確定，記錄圖線應(yīng)包容在最下的同心圓環(huán)帶內(nèi)，它是對優(yōu)質(zhì)正圓的歪曲程度。

   式中：H——離臺面開始計(jì)算的被測截面的高度。

   測桿長度為60mm時(shí)，其最大誤差如下：

    當(dāng)被測截面離臺面較高時(shí)，轉(zhuǎn)臺的徑向誤差可能增大，主要由于轉(zhuǎn)臺軸線的角度誤差引起，所以徑向誤差須增加包含高度H的一項(xiàng)。

轉(zhuǎn)臺的軸向誤差：

在轉(zhuǎn)臺的軸線上測得轉(zhuǎn)臺的軸向跳動不大于0.05μm。

6.2測量系統(tǒng)（傳感器、放大器和記錄器）精度：

當(dāng)倍率補(bǔ)償置1.0倍時(shí)，記錄值與真實(shí)值之間的誤差不超出滿幅量程的±%和測端位移量±5%。

6.2.1 倍率補(bǔ)償精度：

除了1.0倍之外，倍率比值差為5%。

7  配計(jì)算機(jī)(詳見八、圓度儀測量及評定系統(tǒng))

8  儀器的工作條件

8.1 環(huán)境工作溫度20℃±5℃，波動1℃/小時(shí)。

8.2 濕度：60%

9   電源    電源電壓：220V±10%，50Hz功率約60W。

用途、特點(diǎn)及原理

1．  用途

YD200A型圓度儀主要用于測量工件內(nèi)、外圓的不圓度，及在同一截面或諸平行截面內(nèi)、外圓的不同軸度；也可測量凸肩或端面與內(nèi)、外圓的不垂直度。本儀器適于檢驗(yàn)短小型軸套類零件，如鋼球、滾針、滾柱、軸承環(huán)、汽缸、噴嘴和塞柱等。

2．  特點(diǎn)

YD200A型圓度儀具有精度高、操作簡便、使用可靠、結(jié)構(gòu)緊湊和易于維修等特點(diǎn)，并為油泵油嘴和軸承行業(yè)配備較全的裝夾附件。

YD200A型圓度儀如圖1所示，由下列設(shè)備組成：

主機(jī)：基座（1）、立柱（2）、傳感器（3）、記錄器（4）、電氣傳動（5）。

電子部件：放大器（6）。

隨機(jī)附件：基準(zhǔn)玻璃半球、10μm定標(biāo)塊、各種測桿卡形插座、測量斷續(xù)表面用限位裝置、V型夾具、成套磁性夾具、潤滑油及記錄紙。

選購部件：調(diào)心臺、定心裝置。

3．  原理（圖2）

YD200A型圓度儀是以高精度的轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)軸線為基準(zhǔn)來測量工件的徑向變化，轉(zhuǎn)臺臺面可調(diào)傾斜以使其與旋轉(zhuǎn)軸線垂直，被測工件放置在該轉(zhuǎn)臺上，并使工件與 轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)中心準(zhǔn)確的對正。傳感器的測端與被測輪廓接觸，在轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動過程中，傳感器測端的徑向變化與被測輪廓相當(dāng)，此信號通過放大、檢波、波度濾波后驅(qū)動記 錄器表頭，用電敏方式將輪廓的徑向變化記錄在與轉(zhuǎn)臺同步轉(zhuǎn)動的記錄紙上。該記錄圖形為被測輪廓的徑向變化量的放大圖而與工件的直徑大小無關(guān)。與此同時(shí)，波 度濾波后的信號又輸入到電腦，每圈采樣1024點(diǎn)，按應(yīng)用程序進(jìn)行圓度分析。其圓度值P V、圖形偏心分量X、Y值，可由微機(jī)處理系統(tǒng)按四種方式評定顯示。

如果用戶不配備微機(jī)處理系統(tǒng)，可借助隨機(jī)備有的同心圓透明樣板，按國標(biāo)GB1183—80規(guī)定，評定圓度及偏心值。

不圓度的評定方法

按被測輪廓的周邊到輪廓中心間最大半徑與最小半徑之差，即R1-R2定為圓度，目前確定輪廓中心的有四種方法：

1.   最小外接圓法（即環(huán)規(guī)法）：在輪廓圖中每點(diǎn)都可作一個(gè)輪廓圖的外接圓，但其中必有一個(gè)為最小，則該圓心就定為被測輪廓中心，此評定法適用于軸類零件。

2.   最大內(nèi)切圓法（即塞規(guī)法）：在輪廓圖中每點(diǎn)都可作一個(gè)輪廓圖的內(nèi)切圓，但其中必有一個(gè)為最大，則該圓心就定為被測輪廓中心，此評定法適用于孔類零件。

3.   最小二乘法：將被測輪廓周邊等角度地細(xì)分諸點(diǎn)，若從輪廓上諸點(diǎn)到某參考圓徑向距離平方和為最小時(shí)，則該參考圓圓心就定為被測輪廓中心。

式中：R——參考圓半徑

P——輪廓上等角度細(xì)分諸點(diǎn)到記錄紙中心間距離

n——等角細(xì)分點(diǎn)數(shù)目

a——參考圓中心在X坐標(biāo)方向上分量

b——參考圓中心在Y坐標(biāo)方向上分量

X——輪廓上諸點(diǎn)在X坐標(biāo)方向上分量

Y——輪廓上諸點(diǎn)在Y坐標(biāo)方向上分量

上述參考圓一般需采用分析器或計(jì)算機(jī)求得。

4.    最小區(qū)域法：

在被測輪廓內(nèi)每點(diǎn)都可作兩個(gè)同心圓，其中一個(gè)外接圓，另一個(gè)為內(nèi)切圓，但必有一點(diǎn)使該二圓的半徑差為最小，則該圓心定為被測輪廓中心。

如果工件輪廓的波動是均稱則上述四種評定結(jié)果一致，但在一般不均稱的情況下，后兩種評定結(jié)果較接近，差異在10%范圍內(nèi)，而前一、二種在某些情況則差異較大，所以對同一結(jié)果采用不同評定方法會有不同數(shù)值，因此在測量中應(yīng)注明評定方法。

儀器的周期檢查

傳感器橋路的阻值平衡調(diào)整：

1.各開關(guān)位置：電源：接通；

              工作開關(guān)：測量；

              倍率開關(guān)：檔；

              補(bǔ)償旋鈕：置于1．0；

              波度開關(guān)：1—500。 

2.拔出傳感器的連接插頭， 從至第八檔逐步增大放大倍率，在每一個(gè)倍率上，必須旋調(diào)筆移旋鈕將對心表指針回到中心刻度(在完成本調(diào)正后，筆移旋鈕不可轉(zhuǎn)動)，然后把倍率開關(guān)轉(zhuǎn)回檔。

3.將標(biāo)準(zhǔn)塊置中地放在轉(zhuǎn)臺上，插上傳感器，工作開關(guān)撥在校正位置。

4.移動滑座，并粗、細(xì)調(diào)傳感器的徑向位置，尋找傳感器的平衡點(diǎn)，一直調(diào)到對心表指針的回?cái)[點(diǎn)落在該表中心該度的近旁：放大倍率由100轉(zhuǎn)到10000， 在每個(gè)倍率上移動標(biāo)準(zhǔn)塊或細(xì)調(diào)傳感器徑向位置使對心表針出現(xiàn)一個(gè)回?cái)[位置，當(dāng)倍率開關(guān)處于第七檔即X10000時(shí)，指針的回?cái)[點(diǎn)應(yīng)處于對心表中心線位置。 對心指針如不處于中心線位置，必須按下列步驟調(diào)整。卸下放大器面板左上方的格植表，反復(fù)地交替調(diào)整“平衡”電位器和測端細(xì)調(diào)螺釘或標(biāo)準(zhǔn)塊，這樣便可實(shí)現(xiàn)上 述要求。   

傳感器橋路的相位平衡調(diào)整：

5.在調(diào)整好“傳感器橋路阻值平衡”后，將倍率開關(guān)轉(zhuǎn)回檔，筆移鈕置某極限（向左或向右）位置，其余不變，調(diào)節(jié)傳感器測頭的徑向位置，使對心表指針向里擺動至中心位置。

6.逐級增加放大倍率至第七檔時(shí)，調(diào)整傳感器測端使對心表指針顯出一個(gè)回?cái)[點(diǎn)來，這個(gè)回?cái)[點(diǎn)應(yīng)處于對心表中心線位置。對心指針如不處于中心線位置，必須按 下列步驟調(diào)整。卸下放大器面板左上方的格植表，反復(fù)地交替調(diào)整“調(diào)相”電位器和測端細(xì)調(diào)螺釘或標(biāo)準(zhǔn)塊，這樣便可實(shí)現(xiàn)上述要求。

傳感器橋路靈敏度的調(diào)整：

7.在調(diào)整好“傳感器橋路相位平衡”后，將工作開關(guān)撥回測量位置，筆移鈕置中心位置附近，倍率開關(guān)轉(zhuǎn)回檔，其余不變，插上傳感器插頭，傳感器測桿選用60mm標(biāo)準(zhǔn)縱斧型測桿。

8.把定標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)塊置中地放在轉(zhuǎn)臺上，并準(zhǔn)確地對心。逐檔調(diào)整中心找正，直至倍率開關(guān)選用2000倍，并在記錄幅面的中心偏左區(qū)域記錄圖形。

9.量讀記錄圖形的谷值，其值應(yīng)為放大倍率與定標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)件頂端實(shí)際值之乘積允差±1％，否則需要進(jìn)行下列調(diào)整。卸下放大器面板左上方的格值表，調(diào)整“靈敏”電位器，順時(shí)針轉(zhuǎn)調(diào)時(shí)使谷值增加，即增大橋路的靈敏度，反則減小。

圓度儀測量及評定系統(tǒng)

1．  安裝

本測量及評定系統(tǒng)在出廠前已經(jīng)安裝調(diào)試好，用戶可直接使用。如遇到程序損壞，可以重新安裝本系統(tǒng)，安裝源在光盤上，安裝時(shí)根據(jù)向?qū)崾静僮鳎蟮男蛄刑栐谖谋疚募?/SPAN>readme上。

2．  用戶界面

   安裝好軟件后，在桌面上自動生成一個(gè)程序的快捷方式，用戶雙擊圖標(biāo)就可進(jìn)入如圖37所示界面。

3．  使用

3．1 填寫相關(guān)信息

 使用本系統(tǒng)前，前面操作如同機(jī)械部分一樣至工件的中心對中，選擇下拉菜單文件—新文件，打開如圖38所示對話框，用戶可輸入相關(guān)信息，按確認(rèn)。如用戶不需要相關(guān)數(shù)據(jù)可跳過這一步。

 3．2 測量

選擇下拉菜單測量—開始測量，當(dāng)系統(tǒng)接受到信號后，就開始采樣畫圓，當(dāng)系統(tǒng)采樣畫圓時(shí)請不要進(jìn)行其他的操作，畫完后按確定。

3．3 評定

選擇下拉菜單評定/評定方式/最小區(qū)域法，顯示出最后評定結(jié)果。

評定方式有四種，用戶可按具體情況選擇評定方式。

假如工件上有毛刺或灰塵，記錄的圖形上會出現(xiàn)非正常段，這時(shí)可選擇下拉菜單評定/去除非正常段，按確認(rèn)后便可如上說述評定。

3．4 評定后，用戶可打印出記錄數(shù)據(jù)，也可保存。

3．5 定標(biāo)

在周期檢查中，先以記錄紙記錄的圖形為準(zhǔn)，調(diào)好后，再用計(jì)算機(jī)測量評定，如評定結(jié)果和定標(biāo)塊上的值有偏差可選擇下拉菜單測量—刻度，來修正讀數(shù)值。例如，定標(biāo)塊上的值為10.3而評定的值為11.3，可以輸入數(shù)值10.3來修正，重復(fù)測量評定，直至滿意為止。