测量主轴位置误差的实验

（1）实验目的

①了解有关位置公差的实际含义。

②学会用普通测量器具测量轴类零件的有关位置误差。

（2）实验内容

学会用普通测量器具测量轴类零件的有关位置误差。

（3）实验组织运行要求

以学生自主训练为主的开放模式组织教学。

（4）实验条件

测量器具：检验平板、固定和可调V形块、检验芯棒、莫氏锥度规、千分表及磁性表座、铣床主轴，如图5.20所示。

图5.20　被测量主轴零件

被测量主轴零件的公差要求：

①ϕ35k5对ϕ55k5和ϕ35k5公共基准A—B的同轴度公差为ϕ0.008 mm。

②头部后端面对ϕ55k5的端面圆跳动公差为0.015 mm。

③锥孔对ϕ35k5和ϕ55k5公共基准A—B的径向圆跳动公差为0.005 mm。

（5）实验原理、方法和步骤

1）选择定位基准并安装及调试测量装置(www.xing528.com)

①定位基准的选择：选择主轴的安装基准ϕ35k5和ϕ55k5作为定位基准。

②如图5.21所示，把主轴以ϕ35k5和ϕ55k5公共轴线为基准放在可调V形块和固定V形块上，在左端用一小钢球作为轴向支承，防止轴向窜动。将检验芯棒插入主轴锥孔中，并要求两配合锥面有90%以上的接触。

③调节可调V形块高度使指示表在检验芯棒两端大致等高（10μm以内），从而使公共基准轴线大致与平板平行。

图5.21　测量锥孔中心跳动及同轴度示意图

2）测量锥孔中心对ϕ35k5和ϕ55k5公共轴线的径向圆跳动

将千分表移到主轴头部，使千分表测头与芯棒的上母线接触，使表压缩2圈，用手慢慢旋转主轴一圈，千分表上的最大最小读数之差就是锥孔中心对ϕ35k5和ϕ55k5公共轴线的径向圆跳动。

3）测量ϕ35k5对ϕ35k5和ϕ55k5公共轴线的同轴度

取下芯棒后将千分表移至ϕ35k5处，使千分表与其母线最高点接触，使表压缩2圈，固定表座，用手慢慢旋转零件一圈并记下其径向跳动量，这样测量3个轴剖面，取最大的径向跳动量作为被测表面的同轴度误差。此法是用测量径向跳动的方法来测量同轴度，其要求是当基准面和被测面的几何形状误差较小时才行。

4）测量头部后端面对ϕ55k5轴线的端面圆跳动

如图5.22所示，将千分表移到主轴头部后端面使千分表测头与被测后端面接触，使表压缩2圈，用手慢慢旋转零件一圈，必须注意左端小钢球始终要与主轴接触，不得产生轴向窜动，千分表上的最大最小读数之差就是端面圆跳动。

图5.22　测量端面跳动示意图

（6）思考题

①径向圆跳动误差与圆度误差和同轴度误差有何区别及联系？

②端面圆跳动误差与端面的平面度误差和端面对轴线的垂直度误差有何区别与联系？