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+测量直线度的新方法

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摘要：测量直线度的传统方法，有光学水平仪法，电子水平仪法或光学准直仪法，进行跨点测量。用光学准直仪测量需二个人操作，测量完后需人工计算，效率很低。

本方案测量法，只需一个人即可完成测量。采用动态连续测量，更能真实地反映误差分布情况。测量计算以及绘图由计算机完成，提高了测量精度及测量效率。

关键词：电感传感器；动态测量直线度；无线电模块传递接收；误差分离补偿技术

Abstract：

Thetraditionalmethodforstraightnessmeasurementisthestep-forwardmeasurementbyopticallevelinstrument，electroniclevelinstrumentoropticalcollimator.Themeasurementbyopticalcollimatorshallbedonebytwopersons，whichneedsmanualcalculationaftermeasurementinextremelylowefficiency.

Themeasurementinthisplancanbedonebyonlyoneperson.Itcanmorerealisticallyreflectthedistributionoferrorsbydynamiccontinuousmeasurement.Themeasurement，calculationandplottingwillbefulfilledbythecomputer，improvingboththemeasurementprecisionandmeasurementefficiency.

Keyword：Dynamicmeasurementofstraightnessbyinductancetypetransducer，radiomoduletransmissionandreceiving，errorseparationandcompensationtechnology.

一、前言

测量直线度的方法，有水平仪、光学水平仪法、电子水平仪法或光学准直仪法，进行跨点测量。用光学准直仪测量需二个人操作，测量完后需人工计算绘图，效率很低。

本方案测量法，只需一个人即可完成测量。采用动态连续测量，更能真实地反映误差分布情况。测量计算以及绘图由计算机完成，提高了测量精度及测量效率。

测平面度就是按要求测多条不同方向的直线度，进行评定平面度。

二、原理

见图V型基准件是铸件，精加工刮削完成。用光学准直仪测V型导轨的垂直方向的直线度，使达1.5μm/M，V型滑块与B面保证平行1μm/M。V型滑块用铸铁制成。V型滑块与V型基准体的V型配刮。V型滑块与基准体A面保留间隙0.5mm。电感测杆装在调整机构上，有粗调及微调装置，通过微调调整电感表，V型滑块移动1M，定位块1（专用螺钉）是控制测量的始点，定位块2（专用螺钉）是控制测量的终点，测量长度1M。

测量时电感信号经A/D转换后。经无线电传递模块传给无线电接收模块，输入计算机内，由计算机绘图计算打印。

V型导轨直线度，机床厂工具车间可做到1.5μm/M。

若再提高测量精度，可通过误差分离技术完成。

用本方案对高精度基准尺进行测量，记录一条误差曲线f（x）v（它是V型导轨的误差曲线，是V型导轨的系统误差）存入计算机内。

当用本方案测工件时，测得的工件误差为f（x）’工件

f（x）’工件=f（x）工件+f（x）v所以f（x）工件=f（x）’工件-f（x）v

它消除了V型导轨的系统误差，提高了测量精度。

测量基准（高精度）导轨f（x）v及测量工件的f（x）’工件时，测点始点要相同，测量始点由定位块1保证。

三、计算机控制系统

四、精度分析

1.基准尺误差σ1=1.5μm/M0.7μm/500mm

2.电感测头测量误差：σ2≤0.03μm

3.A/D转换误差：σ3≤0.12μm

1米测量极限误差：Δ===1.505

五、结束语

测量不直度传统方法用光学准直仪跨点测量1M约取14点。本方案可取数万个测量点，动态连续测量。只需一个人即可完成测量，采用微机系统使测量评定过程实现自动化。

Reference：

[1]李秋萍.测量直线度误差的一种新方法[J].齐齐哈尔大学学报：自然科学版，2003，19（1）：111-112.

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-全文完-