加工精度指的是加工后的零件,其表面实际尺寸、形状和位置与图纸要求的符合程度。尺寸、形状和位置统称为几何参数,实际几何参数与图纸理想几何参数的偏离量就是加工的误差。关于加工精度的测量方法,可以按照不同分类标准进行分类,本文中,我们将对分类方法和所分的类别进行总结。
按是否直接测量进行分类
按照这一标准分类,对加工精度的测量可以采用直接测量也可以采用间接测量。直接测量就是通过测量被测参数来获得被测尺寸的方法,其使用的工具包括卡尺、螺旋测微器、比较仪等尺寸测量工具。而间接测量是通过测量与被测参数相关的一些几何参数,再通过计算,获得被测几何参数的一种方法。它在直观性和操作简便性上肯定不如直接测量,但有时,被测尺寸很难通过直接方式进行测量,这时候就不得不使用简介测量法。
按量具读数是否表示被测尺寸分类
按照这一分类标准,加工精度测量可分为绝对测量和相对测量。绝对测量是使用游标卡尺等测量工具,其读数直接表示被测尺寸大小的测量方法。而相对测量测出的数值仅表示被测尺寸相对于标准量的偏差。举例来说,测量轴的直径时,第一步先用量块调整好仪器的零位,第二步用比较仪进行测量,测得的数值是被测轴直径相对于量块尺寸的差值,这以测量过程就属于相对测量。一般说来,相对测量的精度高于绝对测量,但测量步骤比较繁琐。
按测量头与被测表面是否接触分类
在测量中,大部分量具的测量头必须与被测零件表面进行接触,但有些量具则不需要。按照测量头与被测表面是否接触分类,可分为接触测量和非接触测量。接触测量除了使测量头与被测工件表面接触外,还会产生机械作用的测量力,这种测量力有时候会对测量结果造成一定的干扰。而非接触测量则可以避免测量力的干扰,得到更加精确的测量结果。如利用投影、光波干涉等方法来进行测量。
按一次测量参数的多少分类
按照这个标准,可分为单项测量和综合测量。单项测量指的是对被测零件每个参数分别单独地进行测量。这种方法可以分别确定每一个参数的误差,一般用于工艺分析、工序检验以及制定参数的测量之中。而综合测量是对反映零件有关参数的综合指标进行测量的方法,比如用显微镜测量螺纹实际中径、牙型半角误差和螺距累积误差等。这种方法一般因为需要测量的数据少,所以效率比较高,而且其对于保证零件的互换性更为可靠,常用于完工零件的检验。
按照测量在加工中所起的作用分类
可以分为主动测量和被动测量。如果测量所得的结果是直接用于控制零件的加工过程,那么这种测量就被称为主动测量,它往往可以及时防止加工废品的产生。而在工件加工完成之后进行的测量则属于被动测量,它的作用仅仅是检验工件是否合格,也就是发现和剔除废品,但不能阻止废品产生。
按零件在加工过程所处的状态分类
有些测量是在零件处于相对静止时进行的,称为静态测量,这种测量比较常见。而有些测量是在零件被测表面与量具测量头处于相对运动的过程中进行的,称为动态测量。这种测量方法虽然操作起来不太方便,而且所用的设备也更复杂,但它能较为真实地反映出零件在工作状态下的情况,对精度的参考意义更大,是未来测量技术的发展方向。