一、前 言

       分度盤是我廠生產磨（mó）齒機的關鍵零件, 精度高、批量大、品種規格多, 因（yīn）此, 計量工（gōng）作繁重, 且搬運費勁。75 年, 我們分度盤小組為了逐步擺脫測量時的往返搬運, 做到隨機自動檢測, 使加工（gōng）者心中（zhōng）有數, 以便選擇最佳磨（mó）削（xuē）用量（liàng）, 保證精度, 提高磨削效率, 減輕勞動強度,便在Q0 O02 分度盤磨床上用單麵臨床自動（dòng）測量裝置（zhì）與西德霍（huò）夫勒(H 6 fl er )H sg o 自（zì）動周節儀（yí）對同一塊分度盤進行（háng）了周節誤差的對比測量, 並得到了測量數據可靠的結（jié）論。隨著生產的發展和（hé）經過一階段的實踐考（kǎo）核, 暴露（lù）了（le）一些問題。如, 由於單（dān）麵測（cè）量（liàng）會產生附（fù）加力矩,易造成分度盤在（zài）磨削時的（de）磨削量的變化(磨削（xuē）火花有明顯的變化), 而影響加工精度, 故不宜將單麵測量應用於邊磨邊測的工藝方法。此外, 還因每測量一塊（kuài）分度盤, 需（xū）重新調整一次測杆, 既增加（jiā）輔助時間又比較麻煩。

      分度盤是圓分度的（de）基礎元件（jiàn）, 要（yào）求的是（shì）角度等分精度。由於使用時（shí）是雙（shuāng）麵接觸定位, 而且在Q月0 0 2 分度盤磨床上加工時又是雙麵磨削, 因此（cǐ）, 隻有進行（háng）雙麵測量, 才能更合理、更準確地反映分度盤的精度。

      鑒於上述（shù）情況, 我們在7 5 年10 月著手進行臨床雙麵測量分度盤的研製工作。

二、雙麵測量（liàng）裝置原理

      如圖1 所示, 本測量屬於（yú）相對測量, 其方法是根據圓周可以劃分任意等（děng）分, 其精度則用是否“ 閉合, , 來加以驗證。能達到的精（jīng）確度取決於參（cān）與測量係統長度測量元件（jiàn）的“度（dù）量能力”和整個測量係統的穩定性。

      本雙麵測量裝置是建立在雙麵磨削（xuē）加工分度盤齒槽的基礎上的。整個圓（yuán）周上齒槽寬窄一致, 徑向跳動3 微（wēi）米左右, 這（zhè）樣就保證了測杆（gǎn）7 的小球（qiú）接觸在分度盤的等（děng）直徑上; 在工件磨削位置機床軸係徑向跳動為1. 5 微米, 把工件安裝（zhuāng）在緊靠尾架頂尖這端, 可以最大限度地減小由於（yú）機床頭架徑向跳動而給測（cè）量結果帶來附加的周節累積誤差值, 保（bǎo）證了測量數據的準（zhǔn）確度。上、下測杆, 分別安裝（zhuāng）在上、下測爪的密珠套裏, 水平測量壓（yā）力由彈簧6 保證, 這樣使測杆在水平方向上浮（fú）動。而上、下測爪分（fèn）別由上、下測體通過寬平行簧片2 7( 上下各二片)與上、下測（cè）體（tǐ）固定塊1 5 、24 連接（jiē）一起, 裝在同一支架（jià）2 上。在（zài）上測體上固定傳感器n , 在下測（cè）體上固定測量頂杆28 。由於（yú）采用了寬平行簧片, 保證上、下測體在垂（chuí）直方向是浮動的, 所以上、下測杆（gǎn）在整個（gè）平麵內保證是無隙浮動的, 這就滿足（zú）了臨床雙麵（miàn）測量分度盤對測量裝置的基本要求。這樣當兩測杆進入測量齒槽後, 傳感（gǎn）器所反映的讀數（shù）值（zhí）是兩齒槽在同一測量節圓角平（píng）分線的弦長, 這一弦長的誤（wù）差就是雙麵周（zhōu）節誤差。測量時, 分度定位是由機床本身的母盤來保證的。由於上、下測杆在（zài）垂直方向是浮動（dòng）的, 因此, 母盤的本身精度誤差完全（quán）可以忽略不計。測（cè）量架進入（rù）測量位置的定位, 由定（dìng）位支點2 3 及拉簧1 保證（zhèng）恒拉力（lì）, 同（tóng）時有液壓小（xiǎo）孔節流（liú）。測量（liàng）架的退出, 由機（jī）床液壓係統在規定的測量節拍時間供給壓力油實現。

三、雙麵測量裝置的關鍵

　　1.我們采用（yòng）的是精化後的麵積式電容傳感器, 構成橋路, 由80 K O 載頻放（fàng）大輸出（chū）。重複精度戈0. 0 5 微（wēi）米, 對稱性、線性度在滿刻度範圍內均小於2 界。

　　2. 測杆測量頭采用卯. 8 毫（háo）米一（yī）級精度鋼珠, 過盈量1 ~ 2 微米。測杆（gǎn）在（zài）套內進出方向裝有導向, 以便克（kè）服測量頭球與測杆不同（tóng）軸（zhóu）度（dù）所帶來的測量誤差。

　　3. 測（cè）量架重複定位精度為1 0 次進退（tuì）誤差小於1. 6 微米。從（cóng）理論上講測（cè）量（liàng）定位誤差不影響測量數值, 但實際上在製造、安裝過程中, 上、下測杆在空間位置不可能做到在同一垂直平麵內和相互平行, 所以提高測量架定（dìng）位精度可以忽略測杆由於製造、裝配上的誤差而給測量帶來的附加（jiā）誤差, 從而（ér）提高了側量數據的精確度。

四、試驗結果

　　我們對Y 7 1 2 5 型磨齒機價2 8 0 毫米、槽數Z ＝3 5、3 6、4 4、4 8 、5 3、6 8 、7 2 、80、8 3 等和勸50 0 毫米、槽數Z ~ 10 6、12 9 、1 54 等分度盤, 分（fèn）別逐塊逐槽的（de）進行了單麵和雙麵測量的數據比較（jiào）。雙麵（miàn）測量的周節誤差, 周節累積誤差（chà）基本上介於二個單麵測量之中, 是一條二個單麵測量的平均誤差數據曲線(圖4 )。

　　由於測頭接觸同一槽的二個（gè）齒麵, 二個力大小近（jìn）似相等, 方向相反, 被測量的分度盤幾乎無旋轉力矩的影響, 並且在測量同種規（guī）格的分度盤時（shí）, 上、下測杆調整一次即可, 這不僅使調整工作量相應減少, 也使測量數據的可靠性提高, 從而為實現邊磨邊測的方法提供了條件。

　　測（cè）量結果由表頭讀出(放大10 0 0 倍) , 也可（kě）數字打印（yìn）輸出逐槽的周節誤差值。

五、對比試（shì）驗情況

　　通（tōng）過對上述各（gè）種規格分度盤單、雙麵實測數據進行比較後, 又在本廠（chǎng）現有的儀器上進行了一次嚴格的對比（bǐ）試驗, 對安裝（zhuāng）在心（xīn）軸上的同（tóng）一塊分度盤（pán）(價（jià）2 80 毫米（mǐ）, Z ~ 6 5) 分別用西德（dé）霍夫勒H S9 0 周節儀, 東德蔡司(Z e 招5) T A 4 動D 周節儀, 與臨床測量裝置進行了（le）單（dān）麵(左麵、右麵) 和雙麵(兩（liǎng）測頭同時接觸相鄰兩齒槽的各槽的二麵)連續重複進行5 遍測量。

　　１從測量數（shù）據（jù）的結（jié）果得到:

　　臨床測量每槽6 遍（biàn）數據（jù）的重複精度, 9 5 % 在0. 2 5 微米以內, 最（zuì）大不超過0. 3 微米,

　　臨床雙麵測量重複精度全部在0. 25 微米以內, 比西德霍（huò）夫勒（lè）H sg o 和東德蔡司T A 4 加（jiā）D周節儀的重複（fù）精度好。

　　2.從三台（tái）儀器測量得到（dào）的左、右齒麵（miàn）和雙麵的任意周節誤差△t  和周節累（lèi）積誤差△t的數值（zhí）和趨向來看基（jī）本是一致的（de）, △t和△t, 的最大值也基本是同（tóng）一槽號（hào）; 尤其是左（zuǒ）齒麵誤差（chà）, 三台儀器的測量值更為接近（jìn）。從三台儀器測（cè）量而得到的每（měi）個齒槽的水和水二（èr）數據對應於每個齒槽的（de）序號作出誤差測（cè）量值曲線比較圖如圖（tú）2 、3 和4 所示。三（sān）台儀器測（cè）得的水和（hé）水（shuǐ）: 最大值列於下表。

　　3.從臨床（chuáng）雙麵測（cè）量裝置（zhì）測得（dé）的雙麵誤差數據與霍夫勒B sg o 周節儀（yí）測得的左、右單（dān）麵誤（wù）差數（shù）據知, 雙麵誤差數（shù）據基本介於（yú）二（èr）單麵誤差數據間, 山與小: 數據的（de）趨向與最大值位置也是一致的, 如（rú）圖4 所（suǒ）示。

　　4.根據以上三台儀器測量數據（jù）的對比情況, 我們認為（wéi）分度盤（pán）臨床雙（shuāng）麵測量裝置可以用來測量雙麵磨削加工的廠標（biāo）準2 級（jí）精度分度盤。

六、存在問題（tí）

　　目（mù）前密珠測杆套的外徑功（gōng）9. 5 毫（háo）米, 所以小於9. 5 毫米（mǐ）齒距的分度（dù）盤不能雙麵測量; 單麵修磨加工的分度盤也不能采用本雙麵測量裝置, 遇（yù）到上述情（qíng）況, 還（hái）得換下雙麵測杆, 改用單麵測（cè）量, 換算到雙麵的誤差值; 少於（yú）28 齒槽的分度盤（pán）, 受到測頭（tóu）進入齒槽的角度限製; 一般也（yě）不能采用本雙麵測量, 測量數據結果的運算（suàn）處理還沒有解決等, 都是存在的問題。總之,我們分度盤臨（lín）床雙麵（miàn）測量研製工作, 取得（dé）了一定的成績與經驗, 但還處於不斷完善和改進之中, 上述存在的一些間題還有待於（yú）進一步研究。