回转表面的直径和长度检测优化方案

1.测量轴件外圆直径

一般轴件的外圆直径使用游标卡尺和外径千分尺直接测量，大批量加工或特殊轴件的外径，则需要使用专用量具测量。

（1）特大外径的精密测量 大批量加工的情况下，测量特大直径的精确尺寸比较困难，此时，可使用如图2-266所示的量具。将百分表架9上A面与B面的距离调整到被测轴件的精确尺寸，确保百分表1上的指针对正零位，测量时B点固定不动，推A点处，找出轴件直径对称点（手掌握好平行），通过百分表指针是否变化或变化情况，即可反映出轴件外径的准确性。

图2-267所示的测量原理与上面相似，也是采用比较测量法。测量面3粘结在外径千分尺的测杆2上，作为该量具的固定测量面。外径千分尺的另一端装有百分表6和测头4，它与弹簧5保持恒定的测量力。测量前，用模拟工件标准尺寸的校对规对百分表调整零位，测量工件时，固定测量面与工件呈线接触，而活动测量端是测头，为点接触。因此，此工具具有系统误差小和测量精度高的特点。

测量长度为1～2m、精度要求不是很高的特大型轴件的外径时，还可以使用如图2-268所示的量具。已知弦长L或L′和h，就可以通过公式D=（L²/4H）+h求得轴件的直径D（图2-268a），该量具就是根据这样的几何关系制作的。

图2-266 特大轴件直径测量工具（一）

1—百分表 2—固定表套 3—箍圈 4—螺钉 5—上方块 6—弹簧 7—导向杆 8、10—测头 9—表架 11—下方块 12—垫圈 13—螺母

使用时，用手将量具紧靠在圆柱面或孔中，该量具也可用来测量特大孔（图2-268中的百分表P₁用来测量轴外径，百分表P₂用来测量孔径），使AB或A′B′与圆轴向平行，触头6的端点T和圆柱面接触，并使百分表头接触顶杆5。这样，可根据百分表指针转数情况得出h值，即可根据上式求得直径D。

（2）特殊工件外径的测量 若被测量轴件表面已加工出若干条奇数（如11条）沟槽，便不能使用量具直接测量其外径。图2-269所示是在轴件和千分尺测量面之间附加一个圆弧块，这样测量起来就很方便。

图2-267 特大轴件直径测量工具（二）

1—千分尺架 2—测杆 3—测量面 4—测头 5—弹簧 6—百分表

图2-268 特大轴件直径测量工具（三）

a）测量工具几何关系 b）测量工具结构

1—百分表 2—固定表套 3—螺钉 4—外套 5—顶杆 6—触头 7—定弦板

图2-270a所示是某单位测量小于半圆的非整圆形工件时使用的量具，它的α₁=α₂=126°52′12″。其测量原理为：当工件与游标卡尺相切于D、C、E三点时（图2-270b），因为∠OBE=126°52′12″/2=63°26′06″，而tan63°26′06″=OE/BE=工件半径R/BE≈2，所以工件半径R=2×OBE；又因为BE=BC=CA，所以AB=2×BE，即工件半径R=AB。而AB恰好是游标从零位（A点）拉出的长度，所以游标读数即为该工件外径的一半。(www.xing528.com)

图2-269 辅以圆弧块测量轴径

a）测量情况 b）圆弧块尺寸

2.超长工件长度的精密测量

图2-271所示为超长工件，这样长的工件，其长度是不能用一般量具进行测量的。

图2-272所示是大批量生产时用的测量工具，它将钢管插入座体的孔内，并用内六角圆柱头螺钉将其拧紧在钢管上。将百分表固定在座体下端。测量前，使用尺寸相适应的精密量棒对接校准钢球与百分表测头间的距离尺寸，然后将工件放在钢球与百分表测头之间，通过比较法检测工件长度是否合格。制作该量具时，应注意保证两测量点的同轴度要求。

图2-270 测量小于半圆的非整圆工件

a）测量工具 b）测量原理

图2-271 超长工件

a）工件Ⅰ b）工件Ⅱ

图2-273所示是将旧的外径千分尺锯为两段，然后利用连接杆连接起来，与底板焊接而成（图中尺寸为参考定位尺寸）。制作时，注意保证原外径千分尺的测砧和测微螺杆的同轴度要求，并且使用前都要使用标准的精密量棒进行对接校正。

图2-272 超长工件测量工具（一）

图2-273 超长工件测量工具（二）