1．工作原理

圆柱度测量仪(以下简称圆柱度仪)是以精密回转中心线为回转测量基准，精密直线运动导轨为直线测量基准，通过位于直线运动导轨上的位移传感器，测量圆柱体表面若干截面在不同转角位置上的实际轮廓到回转中心线半径的变化量，来定量评价圆柱体表面圆柱度的测量仪器。按基准回转轴线形成方式可分为传感器回转式(图5.2.6)和工作台回转式(图5.2.7)两类。按信号处理形式分为模拟输出式(记录仪显示、输出)和数字输出式(计算机处理评定、显示、输出)两类。可用于测量圆柱度面的表面轮廓的形状误差(圆度、圆柱度、直线度和平面度)、位置误差、同轴度和垂直度等。

圆柱度测量仪主要由底座、转台、精密轴系、立柱、调心台、记录仪、电气箱、微机、传动系统等组成。

图5.2.6 传感器回转式圆柱度测量仪图
1.基座；2.仪器工作台；3.仪器台面；4.立柱；5.滑架；
6.拖板；7.主轴上罩；8.回转主轴；9.传感器

图5.2.7 工作台回转式圆柱度测量仪
1.基座；2.仪器台面；3.回转主轴；4.传感器；
5.传感器支架：6.立柱；7传感器头架

(1)底座

底座是仪器的基础，仪器的机械部分全都安装在底座上。为了保证仪器精度，仪器底座必须具有很好的刚度，所以底层采用了双层壁的箱式结构。

(2)精密轴系

仪器的关键技术问题是轴系的精度，故要求精密轴系其刚性好，运动平稳，抗偏载能力强，转台和工件由其带动回转，完成高精度的测量。

(3)立柱

测量圆柱度误差时，除了高精度的回转运动以外，还有直线运动，测头安装在立柱的滑板上，由电机经减速器带动滑板和测头，沿立柱上的精密导轨做上下移动。

(4)调心台

为了便于调整工件中心，在旋转工作台上还装有调心台。调心台可以在X和Y两个方向做水平移动，以调节工件偏心，还可以在β和φ两个方向做倾斜摆动，以调整工件轴心线方向与转台轴心线一致。

(5)传动系统

转台的回转运动和立柱上滑板的直线运动都是用步进电机经减速器带动移动部件进行的，立柱的传动则由减速器带动滚珠丝杠螺母副运动。

2．结构原理

图5.2.8所示为圆柱度测量仪的结构示意。

图5.2.8 圆柱度测量仪的结构示意

测量范围如下。

①被测工件最大外径：400 mm。

②被测工件最大高度：500 mm。

③内孔测量最小直径：35 mm(深250 mm)

④自动循环方式有两种。

截面法，最大截面数：99。

螺旋线法，螺距：2.4 mm，4.8 mm，9.6 mm，19.2 mm，38.4 mm。

⑤最大被测点总数：6780。

⑥电感测头分辨力及量程：0.01um/1um； 0.1um/10um；1um/100 um。

文章来源：《计量器使用与维护》

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