淺析機床幾何精度

任鵬飛

【摘要】了解機床幾何精度檢驗的內容、原理、方法、誤差曲線的繪制。通過自準直儀我們可測得導軌的實際形狀，被檢驗機床的幾何精度狀況以及它和加工精度之間的關系。通過結論，徑向跳動誤差的產生是滾動軸承引起的。

【關鍵詞】自準直儀；誤差曲線；徑向跳動；檢驗棒

引言

機床的幾何精度是指的是機床在不運動（如主軸不轉，工作臺不移動）或運動速度較低時的精度。例如，床身導軌的直線度、工作臺面的平面度、主軸的回轉精度、刀架溜板移動方向與主軸軸線的平行度等。在機床上加工的工件表面形狀，是由刀具和工件之間的相對運動軌跡決定的，而刀具和工件是由機床的執行件直接帶動的，所以機床的幾何精度是保證加工精度最基本的條件。

一、自準直儀的測量原理

自準直儀又稱自準直測微平行光管，其結構原理如圖1所示。由光源發出的光線，通過十字分劃板成行為十字形光束，一部分光線由棱鏡的斜面直接反射到目鏡上，即目鏡視場中的基準十字線；而另一部分光線則通過棱鏡的斜面射向物鏡；由于十字分劃板位于物鏡的焦面上，所以光線通過物鏡后，以平行光束投射到反射鏡上。反射鏡將這束光線再反射回目鏡中，因此在目鏡視場中還可觀察到一條十字線，謂之反射十字線或被測十字線，如果反射鏡與光軸垂直，則反射回的光線與物鏡射出的平行光線重合，在其焦面上所成之像（十字線），與前述基準十字線重合，由于導軌在長度方向上有直線誤差，造成微小的起伏，所以在各測點反射鏡與光軸傾斜，使反射十字線與基準十字線不再重合。……