常昱茜
天津轻工职业技术学院，天津 300350
摘要：在机械加工中，轴、孔是加工零件的加工要素，这种情况十分普遍。同轴度形位公差的计量是此类加工要素恒久不变的计量对象。但由于实际测量过程中有两种情况，分别是“轴长大于径长”和“径长大于轴长”两种。分别对应的是轴类零件和盘类零件，这两种零件从定位基准到测量方法上都存在很大的相似之处，在实际应用中却有着一些差别。对于结构差异比较大的零件，在弄清测量原理的基础上，选用合适的测量方法，是本文讨论的目的。
关键词：同轴度；同心度；测量方法
引言
同轴度形位公差测量是在计量检测工作中常遇到的问题，用三坐标测量机对同轴度形位公差的测量直观、方便，测量结果准确性高，重复性好，但不同零件，不同的测量方法，结果有很大差别。本文就此进行了分析。
一、同轴度形位公差的普通测量方法
1.1壁厚测量法
站在小型套筒类零件测量角度来说，为了确保测量结果更加准确，工作人员可以将内外圆的同轴测量转变成壁厚测量，具体如图1所示。当整体测量结果满足2（a-b）≤t之后，说明被检要素与相关要求相符。
如果被测量的零件为垫片类零件，该零件在装配过程中无法将密封作用展示出来，在压紧力作用之下，内外圆也会一同出现向内或者是向外变形，而且变形量的多少直接对密封效果产生剧烈影响。因此，在内外圆同轴度检测过程中，应该利用壁厚测量法来解决问题。
.png)
图1 壁厚测量示意图
1.2同轴度量规
当最大的实体原则应用到被测要素和基准要素之中时，工作人员应该做好检验顺序的确定工作。首先需要做的就是对零件之中各个部位尺寸合格性进行总结，之后再将位置度量融入大基准部位和被测部位之中，能够同时进入的零件，便是同轴度合格零件。另外，在具体机械零件设计上，还会经常遇到一些特殊零件，如图2所示，该种零件的检测要素主要集中在间断孔位置上，站在结构角度分析，该类要素具备一定的定位和导向作用。但如果在操作过程中，出现零件孔径较小问题，整个用测表检测工作也会受到很大限制，测针限制尤为明显。在该种情况之下，测量方法也会向同轴度量规转变。
.png)
图二 特殊零件同轴度检测
二、同轴度形位公差的三坐标测量法
在实际机械零件测量过程中，如果被检测件的形状极为复杂，或者是检测到的要素和孔对孔有关，亦或是轴对轴，壁厚测量法便无法将测量效果展示出来，人工操作更是无法进行，此时，想要进行同轴度形位公差的测量，三坐标测量机的应用必不可少。
2.1公共轴线法
公共轴线法应用可以帮助人们对零件中的被测要素和基准要素进行获取，并将各个横截面中的圆心拟合在一起，构成最终的3D直线，实际上每个被测截面圆的直径是不相同，都有一定偏差。之后，检测人员需要操作三坐标测量机进行公共轴线的测触、选取工作，为后续同轴度公差评价提供基准，当完成上述操作后，检测人员可以利用计算机分别计算基准圆柱中的公共轴线，以及被测圆柱中的公共轴线，在公差带范围内进行比较，确定出零件同轴度误差最大值。另外，该条公共轴线与模拟中心轴十分接近，所以说，该种方式与实际零件装配过程更加接近。
2.2直线度法
想要确保直线度法的应用效果，检测人员首先需要做的便是在被测要素和基准要素界面上，选取截面圆进行测量，之后被测圆的圆心连接到一起，构成新的连接轴线，将其直线度计算出来，随后，在被测要素实体限定上，可以通过最大实体边界实现。随着孔或者是轴的实际尺寸增长，整个零件尺寸会偏离最大实体尺寸，这也会在不同程度上产生更大的同轴度误差。
2.3求距法
在求距法使用上，人们可以利用被测要素和基准要素距离的测量，将两圆心之间的距离误差测量出来。为了实现整个求距法的合理应用，人们需要在基准平面上将被测要素和基准要素投影展示出来，假设间距为a，之后通过计算和处理，整个同轴度可以用下列形式进行表示：aL2/L1。该种方法应用前提就是要素基准之间的关联性要好，而且在计算过程中不会出现改变，具体内容如图3所示。
.png)
图三 求距法应用示意图
除此之外，在机械零件测量过程中，可以使用三坐标测量中的任何方式进行，具体选择哪种形式，可以由工作人员个人习惯决定。但在零件只具备同轴度要求时，缺少被测轴线和基准轴线的垂直度要求，三坐标测量法中的求距法便无法继续应用。在很多箱体和壳体之中存在很多孔隙，这些孔隙在应用过程中存在密切的传动关系，对于该种类型零件，工作人员可以通过一次性加工来完成处理工作，如果缺少刀具和工作台，可以将其中一组旋转零件孔系作为基准，对中对同轴度数值进行获取。
三、结束语
综上所述，同轴度检测测量是各种零件公差测量的重要内容，在实践过程中，为了将测量精准度提升，工作人员需要对零件具体形态、大小等进行深入分析，并根据具体情况对测量方式进行选择。通过上述措施实施，不但可以将各种问题避免，还能提升最终测量结果的准确性，帮助人们对被测元件真实状态进行了解。
参考文献：
［1］蒯天任，李蓓智，杨建国.小孔孔径及同轴度精密影像测量算法的研究［J］.机械设计与制造，2018（12）：141-144.
［2］刘晓红，牛永娟，王斌.长距离加工零件同轴度的检测方法及误差分析［J］.甘肃科技纵横，2018，47（10）：42-45.
［3］钱本华，徐希凯，蒋新力.基于光栅调节车床卡盘同轴度的研究［J］.内燃机与配件，2018（18）：102-103.
［4］田振友，潘华东，刘星.框架零件深度与同轴度高效测量的方法［J］.工具技术，2018，52（09）：157-158.
［5］陈新春，薛春阳，毕梦雪.基于PSD的活塞缸装配同轴度测量技术研究［J］.工程机械，2018，49（09）：21-25.
［6］刘长英，王瑞剑.动车组车轴的同轴度测量及误差分析［J］.中国科技论文，2018，13（14）：1639-1643.