1. Método de medición de nivel
Tome el nivel de burbuja normal como ejemplo para el análisis. Primero, de acuerdo con los requisitos de precisión del error de rectitud del riel guía de la máquina herramienta, seleccione un nivel con la precisión adecuada y un puente especial con pasos apropiados, luego ajuste el nivel a cero, colóquelo en el puente especial y coloque el especial; puente en un extremo del riel guía bajo prueba para comenzar a medir. Cada vez, registre el número de cuadrículas que mueve la burbuja de nivel en el segmento correspondiente, y regístrelo de acuerdo con su positivo y negativo, y luego realice el procesamiento de datos de conversión del valor de error y, finalmente, haga una curva de error basada en los datos del punto medido. y utilice el método de líneas paralelas mínimas inclusivas para eliminar su error de rectitud.
2. Método de medición del autocolimador
Un autocolimador se compone principalmente de una lente objetivo (telescopio) con una distancia focal determinada, un autocolimador con una retícula y un dispositivo de iluminación. ocular micrométrico y un reflector colocado sobre el objeto a medir. Actualmente se utilizan tres tipos principales de autocolimadores: autocolimadores ópticos, verificadores de planitud y autocolimadores fotoeléctricos. A continuación se toma el autocolimador óptico como ejemplo para el análisis. Su principio de medición básico se muestra en la Figura 1.
La retícula está colocada en el plano focal de la lente del objetivo, y el punto o está ubicado en el eje óptico de la lente del objetivo. La luz emitida por la fuente de luz 1 pasa por el punto o y pasa a través. la lente del objetivo para formar un rayo de luz paralelo al eje óptico hacia el reflector 4. Cuando el espejo reflectante es perpendicular al eje óptico, la luz aún regresa a lo largo de la trayectoria original y aún se refleja en la posición o en la retícula después de pasar a través de la lente del objetivo, coincidiendo con el objetivo original. Si el reflector tiene un ángulo de inclinación a con el eje óptico, entonces el ángulo de desviación de la luz reflejada es 2a. Después de pasar a través de la lente objetivo, se visualiza en o′ en la retícula. En este momento, el desplazamiento de la línea oo′. =s representa el ángulo de deflexión, es decir:
s=f′tan2α.
Donde: f′ es la distancia focal del objetivo. Cuando α es muy pequeño, ?tan2α≈2α, entonces:
Supongamos que el tramo (intervalo de medición) del puente del espejo es by el autocolimador lee la relación entre el ángulo de inclinación del espejo a y la altura de inclinación. h Para h=ba.
3. Método de medición del interferómetro láser
El láser tiene las ventajas de una buena direccionalidad, buena monocromaticidad, concentración de energía y una fuerte coherencia. El uso de la interferometría láser para medir la rectitud tiene una mayor precisión. . En la actualidad, se utiliza principalmente el láser de helio-neón, que es luz visible, y la estabilidad de la potencia y la frecuencia es fácil de controlar y la banda de frecuencia es relativamente estrecha.
El haz incidente 4 se divide en haz 5 y haz 6 mediante el divisor de haz contenido en el espejo de interferencia angular. El haz 5 y el haz 6 se reflejan de regreso a la misma posición del divisor de haz mediante el ángulo. reflector respectivamente. Una vez modulado el haz, el haz se transmite directamente al emisor láser, de modo que los dos haces de luz producen franjas de interferencia en el detector. Según el principio de superposición e interferencia de la luz, donde la diferencia de camino óptico es igual a un múltiplo entero de la longitud de onda, la vibración se intensifica, produciendo franjas brillantes donde la diferencia de camino óptico es igual a un múltiplo impar de la mitad de la longitud de onda; , la vibración se debilita y se producen rayas oscuras. Cuando se utiliza un interferómetro láser para medir el carril guía de la máquina herramienta, el reflector 3 se mueve a lo largo de la dirección del carril guía. Cuando el reflector tiene un ángulo de desviación, el haz 5 y el haz 6 producirán una diferencia de trayectoria óptica, es decir, la interferencia. Las franjas producirán los cambios correspondientes. El operador puede convertir esto en un valor de error de rectitud.
Análisis de las ventajas y desventajas de los tres métodos de medición:
El método de nivel es simple de operar, fácil de usar y de bajo costo. Sin embargo, la precisión es baja y generalmente sólo puede alcanzar los 20 lm/m. El nivel puede medir la rectitud del riel guía en el plano vertical y el paralelismo entre los dos rieles guía, pero es difícil medir la rectitud en el plano horizontal. Al utilizar el método de prueba de nivel, la recopilación y clasificación de datos son propensas a errores. Dado que este método utiliza ciertos puntos de muestreo fijos en el riel guía como objeto de medición, es difícil garantizar la autenticidad de los resultados de la prueba si la distancia de medición es larga.
La desventaja del método del autocolimador es que no es fácil lograr una alta precisión, generalmente 5 lm/m. Debido a que la luz no está absolutamente colimada en el aire, cuanto mayor es el rango de medición, mayor es la desviación. Es difícil mejorar significativamente la precisión de la medición del elemento fotoeléctrico sensible a la posición utilizado. El haz de luz se ve fácilmente afectado por diversas interferencias y desviaciones. El proceso de propagación es una medición discontinua, los resultados son muy aleatorios y el costo es menor que el del interferómetro láser.
Las ventajas del interferómetro láser son la gran distancia de medición, la velocidad de medición rápida, la alta precisión de la medición, la medición continua y el uso de microcomputadoras para el procesamiento, visualización e impresión de datos. El láser tiene una fuerte capacidad antiinterferente, especialmente la capacidad de resistir las perturbaciones del aire, por lo que es adecuado para su uso en talleres y otros lugares con ambientes deficientes, y la precisión de la medición puede alcanzar 0,4 lm/m. Pero es caro y generalmente se utiliza en situaciones que requieren alta precisión.
En resumen, varios métodos para detectar la rectitud tienen sus propias ventajas y desventajas. Las empresas deben considerar dos requisitos al seleccionar los métodos de medición: primero, los requisitos de precisión, es decir, los resultados de la medición deben ser precisos. cierto grado de credibilidad; el segundo es el requisito económico, es decir, bajo la premisa de garantizar la precisión de los resultados de la medición, el proceso de medición debe ser simple, económico y rentable.