ГОСТ ISO 230-1-2018 Нормы и правила испытаний станков. Часть 1. Геометрическая точность станков, работающих на холостом ходу или в квазистатических условиях

     8.2 Испытания на отклонения от прямолинейности перемещения

8.2.1 Общие положения

Отклонения от прямолинейности перемещения компонентов металлорежущего станка, перемещающихся по линейной траектории, непосредственно влияют на прямолинейность и плоскостность поверхности, а равно и на форму, положение и ориентацию геометрических характеристик детали, обрабатываемой этим станком.

Методы измерения отклонений от прямолинейности перемещения базируются на измерении отклонений от эталона прямолинейности. Эталоном прямолинейности может служить физическое тело: поверочная линейка, натянутая струна или базовая линия, образуемая световым лучом оптического устройства. Эталон прямолинейности размещают приблизительно параллельно направлению перемещения движущегося компонента (подобно показаниям приборов на обоих концах рабочего хода). Измерительный инструмент обеспечивает показания отклонений расстояния между эталоном прямолинейности и траекторией перемещения (отклонения от прямолинейности) в различных равномерно распределенных по всей длине измерения точках. Следует измерять относительное отклонение между двумя поверхностями станка - несущей инструмент и несущей обрабатываемую заготовку.

Примечание - На измерение погрешности прямолинейности перемещения влияет отклонение линии измерения из-за сопутствующего углового отклонения перемещения салазок, а также из-за гипоидного смещения (смещения Брайана [10]; см. рисунок 41). Следовательно, аналогичные испытания, выполняемые для таких же перемещений в разных позициях, могут дать различные результаты. На рисунке 41 пример воздействия углового смещения дан для , где L означает длину гипоидного смещения.

     1 - линейное перемещение; L - длина гипоидного смещения; e - отклонение за счет углового и гипоидного смещения; - угловое смещение

     Рисунок 41 - Пример воздействия углового отклонения перемещения салазок на измерение погрешности прямолинейности

8.2.2 Измерительные установки и инструменты

8.2.2.1 Поверочная линейка и датчик линейного перемещения

В такой установке эталоном прямолинейности служит поверочная линейка. Такую установку используют для измерения отклонений от прямолинейности в горизонтальном и в вертикальном направлениях. Для измерения отклонений от прямолинейности в вертикальном направлении линейка должна иметь опору в двух точках, что обеспечивает минимальное отклонение из-за воздействия гравитации (см. ISO 230-11 по вопросу выбора оптимальных опор).

Датчик линейного перемещения располагают как можно ближе к функциональной точке перемещаемого компонента. Измерения производят посредством перемещения датчика вдоль поверочной линейки или путем перемещения самой линейки и записывают полученные показания [см. рисунок 42 а)].

В процессе получения данных измерения учитывают известную погрешность самой поверочной линейки. Если же эта величина неизвестна, ее следует определять и вычитать из показаний отклонений от прямолинейности в горизонтальной плоскости, используя метод реверсирования, описанный в 8.2.2.1.1.

     a) Нормальная установка

     b) Реверсивная установка

     1 - поверочная линейка; 2 - линия измерения; 3 - точки опоры линейки с двух сторон; 4 - датчик линейного перемещения; 5 - стол станка

     Рисунок 42 - Пример установки для измерения прямолинейности с использованием поверочной линейки

8.2.2.1.1 Реверсивный метод измерения отклонений от прямолинейности с использованием поверочной линейки