如何用三坐標準確測量大平面與短圓柱的垂直度？

如何用三坐標準確測量大平面與短圓柱的垂直度？

平板平面度與圓柱垂直度的測量，用 三坐標 恐怕 是達不到 準確度要求的。

237358527 發表于 2019-5-28 07:10
平板平面度與圓柱垂直度的測量，用 三坐標 恐怕 是達不到 準確度要求的。
...

我們這兒經常有這樣的要求

hblgs2004 發表于 2019-5-28 12:41
我們這兒經常有這樣的要求

再說，平面度與垂直度 也不是 這樣子測得啊？

237358527 發表于 2019-5-28 16:03
再說，平面度與垂直度 也不是 這樣子測得啊？

應該怎么測，請指教，謝謝。

平板 平面度
規范編號: JJG 117-2013 規范狀態: 現行
中文名稱: 平板
英文名稱: Surface Plates
圓柱尺 垂直度
規范編號: JJG 7-2004 規范狀態: 現行
中文名稱: 直角尺
英文名稱: Squares

237358527 發表于 2019-5-29 07:04
平板 平面度
規范編號: JJG 117-2013 規范狀態: 現行
中文名稱: 平板

看來你是量具校準或檢定人員可能沒有在工廠呆過，沒有接觸過工件，我說的是工件的垂直度的檢測，特別是短內圓柱

我們這有帶探針的影像儀，可以測，需要看垂直度要求多少了，要求不高的話，檢測可以不給不確定度。但若要求高的話，應該需要多做實驗弄清楚你的儀器檢垂直度的誤差是多大，給出測量不確定度。

長度室 發表于 2019-5-30 10:09
我們這有帶探針的影像儀，可以測，需要看垂直度要求多少了，要求不高的話，檢測可以不給不確定度。但若要求 ...

影像儀可以三維測量嗎？沒用過

直接打一個圓柱特征和一個平面特征，然后根據圖紙定義基準直接評價就可以了，如果基準是平面，結果會比較好，如果基準是短圓柱，結果會比較差。這個問題不是很簡單嗎？還是我沒理解你的意思？

如果圓柱長度小于10mm，可以試試輪廓度儀。

hblgs2004 發表于 2019-5-30 22:11
影像儀可以三維測量嗎？沒用過

也叫復合式光學三坐標，就是影像儀帶了觸發探針和激光測頭，可以測三維尺寸，建立基準評定形位誤差。

cindycoco 發表于 2019-5-31 13:52
直接打一個圓柱特征和一個平面特征，然后根據圖紙定義基準直接評價就可以了，如果基準是平面，結果會比較好 ...

這里圖紙基準大部分都是短圓柱作基準，結果不是很準確，想問三坐標有沒有準確測量的經驗

　　測量工作首先必須建立穩定可靠的測量基準，建立測量基準必須要注意三基面體系建立的原則，或稱六點定位原則。第一基準必須是平面，基準面越大越好，如果用三點定位，這三個點應盡可能相距最遠。第二基準必須是直線，例如軸心線，兩平面交線等，如果是兩點定位，這兩個點應該盡可能相距最遠。第三基準就是點基準了。
　　測量大平面與短圓柱的垂直度，無論圓柱軸心線對平面的垂直度，還是平面對軸心線的垂直度，建立的測量基準都必須遵守“三基面原則”（或六點定位原則），都必須以大平面建立第一基準，然后測量圓柱。否則因為測量基準建立的誤差，盡管這個誤差很小，卻會嚴重影響測量結果重復性，造成“結果不是很準確”的結局。
　　形位誤差檢測一定要注意測量基準與評定基準的區分。測量時建立的“測量基準”不一定就是位置誤差評定時的“評定基準”。用大平面建立的基準是“測量基準”，是為了確保測量結果的重復性、準確性。但，“評定基準”必須嚴格按照圖紙或工藝要求。圓柱軸心線相對于平面的垂直度，指的是平面為“評定基準”，圓柱軸心線是被測對象，評定基準與測量基準一致。平面相對于圓柱軸心線的垂直度，指的則是圓柱軸心線為評定基準，平面為被測對象，評定基準與測量基準各不相同。相同的測量基準下實施測量，測得值可能完全相同，但“垂直度”誤差的數據處理方法因評定基準的不同而完全不同，處理的垂直度誤差結果也完全不相同。

謝謝老師的指點，工作中就是這樣做的，就是在測量中經常有圖紙要求評價大平面與短圓柱的垂直度，經常會有重復性不好的現象，為了避免不必要的麻煩（除了口頭說明測不準外）我們會在報告中加說明：按圖紙要求的評價結果僅供參考。

規矩灣錦苑 發表于 2019-6-6 18:00
　　測量工作首先必須建立穩定可靠的測量基準，建立測量基準必須要注意三基面體系建立的原則，或稱六點定位 ...

謝謝老師的指點，工作中就是這樣做的，就是在測量中經常有圖紙要求評價大平面與短圓柱的垂直度，經常會有重復性不好的現象，為了避免不必要的麻煩（除了口頭說明測不準外）我們會在報告中加說明：按圖紙要求的評價結果僅供參考。

圖紙基準在短圓柱軸線，你就必須要想盡一切辦法找正短圓柱軸線。我的做法是在短圓柱兩端分別測圓（測點數至少8個），看兩個圓的圓心坐標點位置相差多少（在機器坐標系下看）。然后調整產品（可以墊紙，也可以上支架），保證兩圓心坐標點位置相差不超過3微米，坐標點位置一致最好。這樣就算找正了短圓柱軸線。我這還有一個辦法，就是用圓柱度儀找正短圓柱軸線，再打端面跳動。端面跳動值=端面垂直度值，這種辦法我用的多。

這個問題本質上是圖紙設計的鍋，
測量人員原則上只能按規定的基準來評價，雖然明知結果會很扯。

對此有兩個建議：
1， 附加一個反算數據，即以大基準（平面）為評價基準，這樣出的數據會很好看，但是一定要注意保護自己，要報告中注明所用基準。
2，拒絕測量，但需要簡單的用三分之一原則給出解說：
   垂直度公差的1/3 * 誤差放大倍數 > 坐標機的測量精度。
   其中，誤差放大倍數 = 平面的長度 / 圓柱長度
（如果測量部門是弱勢方，這條還是算了吧）

　　根據18樓給出的圖紙標注，已知條件為“評定基準”A是短軸心線，被測對象是大平面（上端面），且被測參數垂直度允差較小，只有0.01mm。假設圖紙橫豎尺寸符合比例1:1，軸心線長度與平面長度（端面直徑）的比就約為1:5。
　　18樓的建議2非常正確，如果按17樓所說的做法，“在短圓柱兩端分別測圓（測點數至少8個），看兩個圓的圓心坐標點位置相差多少（在機器坐標系下看），然后調整產品（可以墊紙，也可以上支架），保證兩圓心坐標點位置相差不超過3微米”（說實話，這已經是測量人員使盡了渾身解數，盡了最大努力所能達到的），此時是先以軸心線建立測量基準（測量基準是直線），再測量被測對象上端面，被測平面將按1:5的比例產生3×5=15微米的測量誤差。0.015mm的測量誤差就已超出垂直度允差0.01mm，測量結果重復性很差的情況必然發生，得到的測量結果也就非常不可信。
　　改變這種狀況的辦法是：先對上端面采點，以大平面建立測量基準（是基準平面），然后在圓柱兩端面的圓上采點，確立軸心線兩端點坐標，以兩點坐標連線建立軸心線，再按圖紙要求，以軸心線為評定基準計算出大平面相對于軸心線的垂直度，作為最終測量結果。
總而言之，形位誤差的測量，一定要按測量基準最大化的原則選擇好“測量基準”，首先完成測量基準的采點，建立測量基準，然后完成對其它要素的測量，再按圖紙規定的“評定基準”，評定被測對象的形位誤差，最后判定被測形位誤差是否合格。

規矩灣錦苑 發表于 2020-2-12 23:54
　　根據18樓給出的圖紙標注，已知條件為“評定基準”A是短軸心線，被測對象是大平面（上端面），且被測參 ...

老師，請教，測量基準如何建立？測量基準和評定基準的區別了解，是需要將大面設定為測量基準嗎？具體如何操作，還望賜教，謝謝！

　　幾何量計量中的測量基準體系又稱三基準體系或六點定位原則，對被測件實施測量必須利用六點定位原則建立測量基準，以測量基準為測量讀數的參考對象讀取被測件的待測參數測得值，然后通過數據處理得到被測參數的真實大小，其中位置誤差則需要按規定的“評定基準”評定被測參數的大小。六點定位原則正如你所說的，第一（測量）基準需要用最大的面設定，可以用相距最遠的三個點采樣設定，第二基準可以對另一個面相距最遠的兩個點采樣設定，第三基準就是在剩余的那個面上采一個點設定，合計就是六個點，所以叫六點定位原則。測量基準是以測量方便，測量復現性高（每次測量結果的重復性高）為目的，由測量者自行選擇的。而評定基準是圖紙工藝或檢測規范規定的，不允許測量者做任何變動，包括評定基準的排序都不允許變動，因此有可能圖紙工藝或規范規定的第一評定基準是面積最小的表面。

　　例如18樓的圖紙規定測量上端面對內孔軸心線的垂直度，盡管軸心線的長度很短，上端面的面積很大，但上端面是被測對象，軸心線是評定基準，不允許作任何變動，更不允許顛倒過來，以上端面為評定基準計算出軸心線對上端面的垂直度誤差。但在實施測量時，則必須以上端面作為第一測量基準，在其上相距最遠的三個點采樣建立測量基準，然后在內孔表面采樣測量，經數據處理擬合軸心線，然后再以軸心線為評定基準計算出上端面相對于內孔軸心線的垂直度。如果不這樣處置，測量結果必將一次一個樣，一會合格，一會不合格。