平面度的测量分解
平面度测量
工作单位：广东技术师范学院机电学院机械精度检测实验室作者：刘涵章关键词：平面度平面度误差三远点法三角形准则对角线准则对角线法
目录
一、什么是平面度
二、平面度误差值的各种评定方法
三、误差值评定的步骤：
四、实验教学中的实验仪器和实验步骤：
五、平面度误差值的各种评定方法应用举例
六、总结
一、什么是平面度
首先谈一谈什么是平面度，平面度就是实际平面相对理想平面的变动量。换句话说，就是被测平面具有的宏观凹凸高度相对理想平面的偏差。也可以说成是平整程度。
平面度公差是实际表面对平面所允许的最大变动量。也就是用以限制实际表面加工误差所允许的变动范围。这个变动范围可以在图样上给出。（可以插入一个图）
二、平面度误差值的各种评定方法
1. 最小区域判别准则：
由两个平行平面包容实际被测平面S时，S上至少有四个极点分别与这两个平行平面接触，且满足下列条件之一：（1）至少有三个高（低）极点与一个平面接触，有一个低（高）极点与另一个平面接触，并且这一个极点的投影落在上述三个极点连成的三角形内（三角形准则）；（2）至少有两个高极点和两个低级点分别与这两个平行平面接触，并且高极点连线和低极点连线在空间呈交叉状态（交叉准则）；这两个平行平面之间的区域即为最小区域，该区域的宽度即为符合定义的平面度误差值。就是最高点与最低点的差值。如下图所示：
2.三远点平面法和对角线平面法：
平面度误差值还可以用对角线平面法和三远点法评定。对角线平面法是指以通过实际被测平面一条对角线（两个角点的连线）且平行另一条对角线（其余两个角点的连线）的平面作为评定基准，取各测点相对于它的偏离值中最大偏离值（正值或零）与最小偏离值（零或负值）之差作为平面误差值。
三远点平面法是指以通过被测平面上相距最远的三个点构成的平面作为评定基准，取各测点相对于它的偏离值中最大偏离值（正值或零）与最小偏离值（零或负值）之值差作为平面度误差值。应当指出，由于从实际被测平面上选取相距最远的三个点有多种可能，因此按三远点平面法评定的平面度误差值不是唯一的，有时候差别颇大。
评定过程就是根据上述判别准则去寻找符合最小条件的理想平面位置的过程。可有多种数据处理方法，其中旋转法为最基本的方法。此法适用于前述各种测量方法获得的统一坐标值的数据处理。
三、误差值评定的步骤：
1)建立零平面：目的是有利于观察。
2)选择旋转轴：以使各点数值关系符合判别准则。
3)确定旋转量：要使旋转后两目标点的数值相等。
4)计算变换后的数值：此时仍未符合判别准则。
5)再选旋转轴；
6)确定旋转量；
7)计算变换后的数值,直至符合准则。
四、实验教学中的实验仪器和实验步骤：
图图
1.实验原理：把被测样板安放在测量平板上，以测量平板为测量基准，按网格位置记录各点读数值。选择评定法则，评定被测样板的平面度误差合格性。运用千分表读数，实验仪器如上图所示。
2.实验内容及步骤：
1)按3行，3列等距离划分被测样板。
2)把被测样板安放在测量平板上，分别测量九点位置的读数值。
3)选一种评定方法评定平面度误差。
4）平面度公差12.5 μm。
五、平面度误差值的各种评定方法应用举例
1、三远点法
三远点评定法举例：坐标位置图: (图2-4-1)
0 +1 +2
-7 -7.3 -6
-7.4 -8.3 -7.2
设： A1,1 = A1,3 = A3,2 三点为一平面。 得方程组： 0 = 2X+0Y-6 = 1X+2Y-11 解方程得： X = +3 Y = +4 把X ；Y 值代入各相应位置，即：
求出（A1,1 = A1,3 = A3,2）三点(等值)为一平面后，以此作为基准J 平面。平移J 平面到最高点（+1.9）处为高平面E ，平移J 平面到最低点（-3.7）处为低平面I ，高平面E 与低平面I 所包容的区域，即为该平面度误差。误差 = max-min =(+1.9)-(-3.7)=5.6μm
我们在文章的开头有讲到，如果选择不同的三个点，所得到的的误差值是不同的，下面我们可以尝试一下，选择A12、A31、A33，会得到怎样的结果
坐标位置图: (图2-4-1)
设： A1,2=A3,1=A3,3 三点为一平面。
得方程组： 1X+0Y+1=0X+2Y-7.4= 2X+2Y-7.2 解方程得： X = -0.1 Y = +4.15 把X ；Y 值代入各相应位置，即：
按其相应位置测量出的数据 →
代入X 、
Y 的值再整理得到：
按其相应位置测量出的数据 →
代入X 、Y 的值再整
理得到：
A1,1 A1,2 A1,3
A2,1 A2,2 A2,3
A3,1 A3,2 A3,3
0X+0Y+0 1X+0Y+1 2X+0Y+2
0X+1Y-7 1X+1Y-7.3 2X+1Y-6 0X+2Y-7.4 1X+2Y-8.3 2X+2Y-7.2
0 0 0
-2.3 -3.7 -3.3 +1.9 0 +0.1
A1,1 A1,2 A1,3
A2,1 A2,2 A2,3
A3,1 A3,2 A3,3
0X+0Y+0 1X+0Y+1 2X+0Y+2
0X+1Y-7 1X+1Y-7.3 2X+1Y-6 0X+2Y-7.4 1X+2Y-8.3 2X+2Y-7.2
0 0.9 +1.8
-2.75 -3.25 -2.05 +0.9 -0.1 +0.9
0 +1 +2
-7 -7.3 -6
-7.4 -8.3 -7.2
求出（A1,2=A3,1=A3,3）三点(等值)为一平面后，以此作为基准J平面。平移J平面到最高点（+1.8）处为高平面E，平移J平面到最低点（-3.25）处为低平面I，高平面E与低平面I所包容的区域，即为该平面度误差。误差 = max-min =(+1.8)-(-3.25)=5.05μm，得到了不相同的结果，可以了解到，所选择的的三个点不同时，所得到的的误差结果是不一样的。这是三远点法求平面度误差的特征。
2、三角形准则
至少有三个高（低）极点与一个平面接触，有一个低（高）极点与另一个平面接触，并且这一个极点的投影落在上述三个极点连成的三角形内（三角形准则）；我们来观察以上数据的结果：
0（A1,1） 0.9（ A1,2 ） +1.8（A1,3）
-2.75（A2,1） -3.25（A2,2） -2.05（A2,3）
+0.9（A3,1 ） -0.1（A3,2） +0.9（A3,3）
我们可以看出最高点1.8没有包括在三个0.9的数据所形成的三角形之内。因此，不符合三角形准则，这就需要对各点的坐标再一次地进行旋转。现在选择A13、A33、A31作为三个最高点，对各点坐标进行旋转。
0X+0Y+0 1X+0Y+0.9 2X+0Y+1.8
0X+1Y-2.75 1X+1Y-3.25 2X+1Y-2.05
0X+2Y+0.9 1X+2Y-0.1 2X+2Y+0.9
2X+0Y+1.8=0X+2Y+0.9=2X+2Y+0.9
解的X=0，Y=0.45，代入以上各个点的方程之中，可以得到以下的结果：
0 0.9 +1.8
-2.30 -2.8 +1.6
+1.8 -0.8 +1.8
从以上数据中可以看出，最低点-2.8在三个最高点形成的三角形之中，符合三角形准则。误差=1.8-（-2.8）=4.6μm 。
3、对角线法 各个点的下标：
使用以下这组数据作为例子：
各个点坐标旋转方程如下：
对角线相等，所以0X+0Y+0 = 2X+2Y-7.2，0X+2Y-7.4 = 2X+0Y+2，解得X=—0.55，Y=4.15，将X 、Y 代回以上各个方程中，获得最终的结果：
A1,1 A1,2 A1,3 A2,1 A2,2 A2,3 A3,1 A3,2 A3,3 0 +1 +2
-7 -7.3 -6
-7.4 -8.3 -7.2
0X+0Y+0 1X+0Y+1 2X+0Y+2 0X+1Y-7 1X+1Y-7.3 2X+1Y-6 0X+2Y-7.4 1X+2Y-8.3 2X+2Y-7.2
0 -0.1 0.9 -2.85 -3.7 -2.95 0.9 -0.55 0
平面度误差= 0.9 -（- 3.7 ）= 4.6μm。
4、交叉准则
+5（A1,1） -3（A1,2） +8（A1,3）
【旋转轴数值不变】【+（-0.75）】【+（-1.5）】
-1（A2,1） -2（A2,2） -4（A2,3）
【+0.75】【旋转轴数值不变】【+（-0.75）】
+5（A3,1） +4（A3,2） -1（A3,3）【+1.5】【+0.75】【旋转轴数值不变】
以上一组的数据为例，先以A1,1 A3,3为旋转轴，得到如下数据
+5（A1,1） -3.75（A1,2） +6.5（A1,3）
-0.25（A2,1） -2（A2,2） -4.75（A2,3）
+6.5（A3,1） +4.75（A3,2） -1（A3,3）
再进行旋转，以A3,1 A1,3 为轴进行旋转，
+5（A1,1） -3.75（A1,2） +6.5（A1,3）
【+（-1）】【+（-0.5）】【旋转轴数据不变】-0.25（A2,1） -2（A2,2） -4.75（A2,3）【+（-0.5）】【旋转轴数据不变】【+0.5】
+6.5（A3,1） +4.75（A3,2） -1（A3,3）
【旋转轴数据不变】【+0.5】【+1】
得到如下数据：
+4（A1,1） -4.25（A1,2） +6.5（A1,3）
-0.75（A2,1） -2（A2,2） -4.25（A2,3）
+6.5（A3,1） +5.25（A3,2） 0（A3,3）
由以上数据可知，A12=A23，由这两个最低点所确定直线与两个最高点A31=A13所确定的直线在空间呈交叉状态，所以由这组数据测得的平面度误差=6.5—（—4.25）=10.75μm。
接下来，我们来看某个平面上一组五行五列的数据。
（2）如图所示，以0---（-9）为旋转轴，旋转后得到第三个表格的数据。
（3）如图所示，以（-46）-------（-70）为旋转轴，旋转得到最后的表格。
（4）可以看到，两个最低点的数值为（-4.5）,两个最高点的数值为（-70），因此，该平面的平面度的误差= - 4.5 -（- 70）=65.5
六．总结
无论是取点多，还是取点少，都可以列方程计算出旋转量，如果是五行五列，甚至是更多的行列，有可能就要进行多次的旋转。因为，旋转一两次，不一定就能符合判别准则。最后，总结一些平面度的实验方法：
1、平晶干涉法：用光学平晶的工作面体现理想平面，直接以干涉条纹的弯曲程度确定被测表面的平面度误差值。主要用于测量小平面，如量规的工作面和千分尺测头测量面的平面度误差。
平面是由直线组成的，因此直线度测量中直尺法、光学准直法、光学自准直法、重力法等也适用于测量平面度误差。测量平面度时，先测出若干截面的直线度，再把各测点的量值按平面度公差带定义(见形位公差)利用图解法或计算法进行数据处理即可得出平面度误差。
也有利用光波干涉法和平板涂色法测量平面误差的。
光波干涉法常利用平晶进行，图为测量所得的不同干涉条纹。
图中a的干涉条纹是直的,而且间距相等,只在周边上稍有弯曲。这说明被检验表面是平的，但与光学平晶不平行,而在圆周部分有微小的偏差。
图中b的干涉条纹弯曲而且间隔不相等，表明被检验表面是球形的,平晶有微小倾斜。条纹弯曲度约为条纹间距的1.5倍,表示平面度误差为1.5×0.3μm=0.45μm。
图中c的干涉条纹呈圆形，同样表明被检验表面是球形表面。将条纹数目乘以所用光束波长的一半，即得所求的平面误差为1.5×0.3μm=0.45μm。
图中d的干涉条纹成椭圆形排列，说明被检验表面是桶形的。可以把干涉图案作为被检验表面的等高线,因此可以画出该表面的形状。
这种方法仅适宜测量高光洁表面，测量面积也较小，但测量精确度很高。平面是由直线组成的，因此直线度测量中直尺法、光学准直法、光学自准直法、重力法等也适用于测量平面度误差。测量平面度时，先测出若干截面的直线度，再把各测点的量值按平面度公差带定义(见形位公差)利用图解法或计算法进行数据处理即可得出平面度误差。
2、打表测量法：打表测量法是将被测零件和测微计放在标准平板上，以标准平板作为测量基准面，用测微计沿实际表面逐点或沿几条直线方向进行测量。打表测量法按评定基准面分为三点法和对角线法：三点法是用被测实际表面上相距最远的三点所决定的理想平面作为评定基准面，实测时先将被测实际表面上相距最远的三点调整到与标准平板等高；对角线法实测时先将实际表面上的四个角点按对角线调整到两两等高。然后用测微计进行测量，测微计在整个实际表面上测得的最大变动量即为该实际表面的平面度误差。
3、液平面法：液平面法是用液平面作为测量基准面，液平面由“连通罐”内的液面构成，然后用传感器进行测量。此法主要用于测量大平面的平面度误差。
4、光束平面法：光束平面法是采用准值望远镜和瞄准靶镜进行测量，选择实际表面上相距最远的三个点形成的光束平面作为平面度误差的测量基准面。
5、激光平面度测量仪：激光平面度测量仪用于测量大型平面的平面度误差。
6、利用数据采集仪连接百分表测量平面度误差的方法。测量仪器：偏摆仪、百分表、数据采集仪。测量原理：数据采集仪可从百分表中实时读取数据，并进行平面度误差的计算与分析，平面度误差计算工式已嵌入我们的数据采集仪软件中，完全不需要人工去计算繁琐的数据，可以大大提高测量的准确率。
平面度常识及测量方法
平面度误差测量数据处理。 在大中专学校机械类各专业中，《互换性与测量技术基础》是一门重要的技术基础课，该课程内容十分丰富，而教学课时相对较少，许多重点和难点内容难以作详细讲解。其中形位公差与技术测量的内容学生理解掌握更为困难，在四项形位公差中，直线度与平面度误差的测量是一般机械制造行业主要的检测项目，故要求学生重点学习和掌握。直线度误差的测量相对较为简单，而平面度误差的测量及数据处理比较复杂，且理解困难。本文仅对平面度误差的测量和数据处理作较为详细的介绍，希冀初学者能尽快掌握这一重点和难点内容。 一、平面度误差的测量 平面度误差是指被测实际表面对其理想平面的变动量。 平面度误差是将被测实际表面与理想平面进行比较，两者之间的线值距离即为平面度误差值；或通过测量实际表面上若干点的相对高度差，再换算以线值表示的平面度误差值。 平面度误差测量的常用方法有如下几种： 1、平晶干涉法：用光学平晶的工作面体现理想平面，直接以干涉条纹的弯曲程度确定被测表面的平面度误差值。主要用于测量小平面，如量规的工作面和千分尺测头测量面的平面度误差。 2、打表测量法：打表测量法是将被测零件和测微计放在标准平板上，以标准平板作为测量基准面，用测微计沿实际表面逐点或沿几条直线方向进行测量。打表测量法按评定基准面分为三点法和对角线法：三点法是用被测实际表面上相距最远的三点所决定的理想平面作为评定基准面，实测时先将被测实际表面上相距最远的三点调整到与标准平板等高；对角线法实测时先将实际表面上的四个角点按对角线调整到两两等高。然后用测微计进行测量，测微计在整个实际表面上测得的最大变动量即为该实际表面的平面度误差。 3、液平面法：液平面法是用液平面作为测量基准面，液平面由“连通罐”内的液面构成，然后用传感器进行测量。此法主要用于测量大平面的平面度误差。
检测平面度的方法介绍
检测平面度的方法介绍
一、平面度的定义 平面度是指基片具有的宏观凹凸高度相对理想平面的偏差。 平面的平面度公差符号、基本表示方法，如图1所示。 图1 二、平面度误差的检测方法 平面度误差是指被测实际表面相对其理想表面的变动量，理想平面的位置应符合最小条件，平面度误差属于形位误差中的形状误差。 平面度误差的测量方法： 直接测量法 间接测量法 利用太友科技数据采集仪连接百分表法 1、直接测量法 通过测量可直接获得平面上各点坐标值或能直接评定平面度误差值的方法。具体如下: 平晶干涉法 测微表测量法 光轴法、液面法等。 1）平晶干涉法 干涉法测量平面度误差，是把平晶放在它所能覆盖的整个被测平面上，用平晶工作面体现理想平面，根据测量时出现的干涉条纹形状和数目，由计算所得的结果作为平面度误差值，如图所示。
该方法只适合测量精研小平面及小光学元件。 2）测微表测量法 用3个可调支承将被测件支撑在标准平板上，用测微仪指示。调整可调支承，用三点法或四点法（对角线法）进行测量。然后用测微仪读出被测表上各点的最大与最小读数差作为平面度误差值的测量结果。该测量方法适用于车间较低精度、中等尺寸的工件。 3）光轴法 光轴法测量平面度误差是利用准直类仪器2、以它的光轴经转向棱镜3扫描的平面作为测量基准，将瞄准靶1放置在实际被测平面4上，按选定的布点，测出各测点相对于该测量基准的偏离量，再经数据处理评定平面误差值。
2、间接测量法 特点：测量精度高，但数据处理麻烦。因被测平面需测若干个截面，而各截面内的偏差值在测量时不是由同一基准产生，故须经复杂的数据后，才能获得各测量截面相对统一基准的坐标值。 适用于中大平面的测量。 测量方法：水平仪法、自准仪法、互检法 1）水平仪法 原理：以自然水平面作为测量基础。测量时，先把被测表面调到基本水平，然后把水平仪放在桥板上，再把桥板置于被测表面上，按照一定的布线逐渐测量，同时记录各测点的读数，根据测得的读数通过数据处理，即可得平面度误差值。 分类：依布线方法不同又分为水平面法和对角线法。 2）水平面法 采用网格布点，基准平面为过被测表面上的某给定点且与水平面平行的几何平面：测量时应采用同一桥板，各测点的同一坐标值用累积法求得，计算比较简单。测量时选择不同的起始点和不同的测量线，其数据处理的方法、结果不同。存在一个最佳结果。 3）对角线法 采用对角线布点。 过渡基准平面是：过被测表面的一条对角线，且平行于被测表面的另一条对角线的平面。测量时常须用三块长度不同的板桥。数据处理较麻烦。 4）自准仪法
平面度测量与评定形位公差之二
平面度测量与评定形位 公差之二 集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]
二）、平面度误差的测量和评定方法1、平面度公差： 被测平面对理想平面的允许变动量。 2、平面度公差带：距离为公差值t的两平行平面之间的区域。 3、平面度误差的测量方法 1）直接方法 （1)间隙法：刀口尺、平尺等 （2）指示表法： 调整被测表面与平板平行（即确定理想平面的位置），一般有两种方法： A、对角线法（四点法）： 调整支撑使被测表面两端点等高，即1点与2点等高，3 点与4 B、三点法： 调整支撑使被测表面最远三点等高（结果不唯一且不符合 示表的最大读数与最小读数之差近似地做为被测平面的平面度误
差。必要时可根据记录的示值用计算法（图解法）按最小条件计算平面度误差。 （3）光轴法 ：自准直仪 将反射镜放在被测表面上，并把自准值仪调整到与被测表 面平行，沿对角线按一定布点测量、重复上述方法分别测量另一条对角线和被测表面上其他各直线上的各布点。把各点示值换算成线值，记录在图表上，通过中心点建立参考平面，由计算法（图解法）按对角线法计算平面度误差。必要时按最小条件计算平面度误差。标准27页 （4）干涉法 ：平晶 将平晶放在被测表面上，观测它们之间的干涉条纹。平面度误差为： 对于封闭环形:平面度误差等于干涉条 纹数×光波波 长之半（图a ）， 即 2f n λ =? 对于不封闭图形:平面度误差等于条纹 的 弯曲度与相邻两条纹间距之比再乘以光波波 长之半（图b ）2v f λ ω=?
2）间接方法 （1）布点形式 矩形平面的布点形式：网格布点、对角线布点 园形平面的布点形式：网格布点、对角线布点 园环形平面的布点形式：对于较宽的环形平面，其圆环测量线不得少于两圈，对于较窄的环形平面，可采用单圈测量线的形式。 3）水平仪法 4）斑点法 4、平面度误差的评定方法 1）最小包容区域法； 对被测平面的偏差进行旋转和平移，不改变被测平面的平面度评定 结果，是以构成平面度最小包容区域的两平行平面之一作为理想平面。 最小包容区域面的判定准则 A、三角形准则 有三个高极点（极点是实际被测平面与最小包容区域面的接触点）与一个极低点，或相反有三个低极点与一个高极
平面度的测量分解
平面度测量 工作单位：广东技术师范学院机电学院机械精度检测实验室作者：刘涵章关键词：平面度平面度误差三远点法三角形准则对角线准则对角线法 目录 一、什么是平面度 二、平面度误差值的各种评定方法 三、误差值评定的步骤： 四、实验教学中的实验仪器和实验步骤： 五、平面度误差值的各种评定方法应用举例 六、总结
一、什么是平面度 首先谈一谈什么是平面度，平面度就是实际平面相对理想平面的变动量。换句话说，就是被测平面具有的宏观凹凸高度相对理想平面的偏差。也可以说成是平整程度。 平面度公差是实际表面对平面所允许的最大变动量。也就是用以限制实际表面加工误差所允许的变动范围。这个变动范围可以在图样上给出。（可以插入一个图） 二、平面度误差值的各种评定方法 1. 最小区域判别准则： 由两个平行平面包容实际被测平面S时，S上至少有四个极点分别与这两个平行平面接触，且满足下列条件之一：（1）至少有三个高（低）极点与一个平面接触，有一个低（高）极点与另一个平面接触，并且这一个极点的投影落在上述三个极点连成的三角形内（三角形准则）；（2）至少有两个高极点和两个低级点分别与这两个平行平面接触，并且高极点连线和低极点连线在空间呈交叉状态（交叉准则）；这两个平行平面之间的区域即为最小区域，该区域的宽度即为符合定义的平面度误差值。就是最高点与最低点的差值。如下图所示： 2.三远点平面法和对角线平面法： 平面度误差值还可以用对角线平面法和三远点法评定。对角线平面法是指以通过实际被测平面一条对角线（两个角点的连线）且平行另一条对角线（其余两个角点的连线）的平面作为评定基准，取各测点相对于它的偏离值中最大偏离值（正值或零）与最小偏离值（零或负值）之差作为平面误差值。 三远点平面法是指以通过被测平面上相距最远的三个点构成的平面作为评定基准，取各测点相对于它的偏离值中最大偏离值（正值或零）与最小偏离值（零或负值）之值差作为平面度误差值。应当指出，由于从实际被测平面上选取相距最远的三个点有多种可能，因此按三远点平面法评定的平面度误差值不是唯一的，有时候差别颇大。 评定过程就是根据上述判别准则去寻找符合最小条件的理想平面位置的过程。可有多种数据处理方法，其中旋转法为最基本的方法。此法适用于前述各种测量方法获得的统一坐标值的数据处理。 三、误差值评定的步骤：
平面度常识及测量方法
创作编号： GB8878185555334563BT9125XW 创作者：凤呜大王* 平面度误差测量数据处理。 在大中专学校机械类各专业中，《互换性与测量技术基础》是一门重要的技术基础课，该课程内容十分丰富，而教学课时相对较少，许多重点和难点内容难以作详细讲解。其中形位公差与技术测量的内容学生理解掌握更为困难，在四项形位公差中，直线度与平面度误差的测量是一般机械制造行业主要的检测项目，故要求学生重点学习和掌握。直线度误差的测量相对较为简单，而平面度误差的测量及数据处理比较复杂，且理解困难。本文仅对平面度误差的测量和数据处理作较为详细的介绍，希冀初学者能尽快掌握这一重点和难点内容。 一、平面度误差的测量 平面度误差是指被测实际表面对其理想平面的变动量。 平面度误差是将被测实际表面与理想平面进行比较，两者之间的线值距离即为平面度误差值；或通过测量实际表面上若干点的相对高度差，再换算以线值表示的平面度误差值。 平面度误差测量的常用方法有如下几种： 1、平晶干涉法：用光学平晶的工作面体现理想平面，直接以干涉条纹的弯曲程度确定被测表面的平面度误差值。主要用于测量小平面，如量规的工作面和千分尺测头测量面的平面度误差。
2、打表测量法：打表测量法是将被测零件和测微计放在标准平板上，以标准平板作为测量基准面，用测微计沿实际表面逐点或沿几条直线方向进行测量。打表测量法按评定基准面分为三点法和对角线法：三点法是用被测实际表面上相距最远的三点所决定的理想平面作为评定基准面，实测时先将被测实际表面上相距最远的三点调整到与标准平板等高；对角线法实测时先将实际表面上的四个角点按对角线调整到两两等高。然后用测微计进行测量，测微计在整个实际表面上测得的最大变动量即为该实际表面的平面度误差。 3、液平面法：液平面法是用液平面作为测量基准面，液平面由“连通罐”内的液面构成，然后用传感器进行测量。此法主要用于测量大平面的平面度误差。 4、光束平面法：光束平面法是采用准值望远镜和瞄准靶镜进行测量，选择实际表面上相距最远的三个点形成的光束平面作为平面度误差的测量基准面。 除上述方法可测量平面度误差外，还有采用平面干涉仪、水平仪、自准直仪等用于测量大型平面的平面度误差。 二、平面度误差的评定方法 平面度误差的评定方法有：三远点法、对角线法、最小二乘法和最小区域法等四种。 1、三远点法：是以通过实际被测表面上相距最远的三点所组成的平面作为评定基准面，以平行于此基准面，且具有最小距离的两包容平面间的距离作为平面度误差值。 2、对角线法：是以通过实际被测表面上的一条对角线，且平行于另一条对角线所作的评定基准面，以平行于此基准面且具有最小距离的两包容平面间的距离作为平面度误差值。 3、最小二乘法：是以实际被测表面的最小二乘平面作为评定基准面，以平行于最小
平面度误差的测量(精)
实验五平面度误差的测量 一、实验目的 1. 了解平面度误差的测量原理及千分表的使用方法。 2. 掌握平面度误差的评定方法及数据处理。 二、实验内容 用千分表测量平面度误差。 三、测量原理 平面度公差用以限制平面的形状误差。其公差带是距离为公差值的两平行平面之间的区域。并规定，理想形状的位置应符合最小条件，常见的平面度测量方法有用指示表测量、用光学平晶测量平面度、用水平仪测量平面度及用自准仪和反射镜测量平面度误差，用各种不同的方法测得的平面度测值，应进行数据处理，然后按一定的评定准则处理结果。平面度误差的评定方法有； 1. 最小包容区域法，由两平行平面包容实际被测要素时，实现至少四点或三点接触。且具有下列形式之一者，即为最小包容区域，其平面度误差值最小。最小包容区域的判别方法有下列三种形式。 （1）两平行平面包容被测表面时，被测表面上有3个最低点（或3个最高点）及1个最高点（或1个最低点）分别与两包容平面接触，并且最高点（或最低点）能投影到3个最低点（或3个最高点）之间，则这两个平行平面符合最小包容区原则。见图1(a)所示。 （2）被测表面上有2个最高点和2个最低点分别与两个平行的包容面相接触，并且2个最高点投影于2个低点连线之两侧。则两个平行平面符合于平面度最小包容区原则。见图1(b)所示。 (3)被测表面的同一截面内有2个最高点及1个低点（或相反）分别和两个平行的包容面相接触。则该两平行平面符合于平面度最小包容区原则，如图1(c)所示。 图1 平面度误差的最小区域判别法 三角形法是以通过被测表面上相距最远且不在一条直线上的3个点建立一个基准平面，各测点对此平面的偏差中最大值与最小值的绝对值之和为平面度误差。实测时，可以在被测表面上找到3个等高点，并且调到零。在被测表面上按布点测量，与三角形基准平面相距最远的最高和最低点间的距离为平面度误差值。 2. 对角线法是通过被测表面的一条对角线作另一条对角线的平行平面，该平面即为基准平面。偏离此平面的最大值和最小值的绝对值之和为平面度误差。
位置度平面度的定义标注及测量
位置度平面度的定义标注及测量 笔者在数年建筑工程施工图审查工作中，通过多项建筑工程的施工图审查，发现了建筑设计中总平面图设计、建筑说明、建筑平面、立面、剖面、建筑构件有关深度设计及强制性条文等内容设计中较为常见的问题，现分别总结如下:一、总平面布置图送审的施工图文件中，总平面布置图基本上都有，但表达深度差别较大，大部分工程只做到平面定位图，不符合《建筑工程设计文件编制深度规定》的有关要求。主要问题有:1.总平面图要有一定的范围。只有用地范围不够，要有场地四邻原有规划的道路、建筑物、构筑物，多数施工图只有用地范围内的布置图。2.保留原地形和地物。场地测量坐标网及测量标高，包括场地四邻的测量坐标或定位尺寸，有些工程的总图设计往往无保留。3.竖向设计。往往只有标注建筑物的±0.000 设计标高的相对场地的测量标高数值，有的只有标注室内外高差数而已。结果是:1竖向设计标高不符合规划部门的控制标高。2场地内与场地外围的城市道路标高不衔接，不合理。3场地及其道路的标高不利于排水。4场地内道路无设计标高，特别是交接处、建筑物的入口处，也无标注道路坡长、坡向、坡度以及地面的关键性标高，也无路面的设计断面。4.没土方工程平衡设计。盲目的竖向设计，往往会带来不必要的挖方或填方，增加造价，造成经济损失。5.总图设计没有必要的详图设计。比如道路横断面、路面结构，反映管线上下、左右尺寸关系的剖面图，以及挡土墙、护坡排水沟、广场、活动场地、停车场、花坛绿地等详图，场地的排水、场地内道路与城市道路的关系，给施工带来困难，也无法保证总图的合理性。 6.消防车道宽度不满足消防要求。消防车道距离高层建筑外墙小于5 米，不满足消防登高面要求。二、建筑设计说明部分1.装饰做法光是文字说明表达不完整。最好是有各种材料做法一览表各部位装修材料一览表方能完整地表达清楚，少数能做到，多数工程还只是文字说明。总说明中占地面积一般都缺标注。2.门窗表。一般都有，但关键对一些组合窗，非标准窗表示不清楚，对组合窗及非标窗，应画出立面图，并应把拼接件选择、固定件、窗扇的大小、开启方式等内容标注清楚，如组合窗面积过大，请注明要经有资质的门窗生产厂家设计方可，还有就是对门窗性能，如防火、隔声、抗风压、保温、空气渗透、雨水渗透等技术要求应加以说明。比如建筑物1-6 层和七层及七层以上对门窗气密性要求不一样1-6 层为3 级，七层及以上为 4 级。3.防火设计说明普遍存在问题。按《建筑工程设计文件编制深度规定》要求每层建筑平面中要注明防火分区面积和分区分隔位置示意图，宜单独成图，如为一个防火分区，可不注防火分区面积。4.有关夏热冬冷地区节能设计的说明，也普遍存在问题居住建筑的节能设计:1外窗，特别东西窗缺保温隔热措施。2导热系数的主体部位值与平均值概念不清，把建筑主体部位的K 值作为平均K 值说明。3缺节能设计计算书及节能设计审查文件，造成节能设计不经济。5.幕墙工程。包括玻璃幕墙、金属幕墙、石材幕墙等及特殊的屋面工程，与其它特殊构造，对其设计、制作、安装等技术要求未加说明。6.缺电梯自动扶梯，选择及性能说明包括功能、载重量、速度、停站数、提升高度等等。 7.墙体预留孔及楼板预留孔，管道井楼层的封堵方式等未说明。 8.屋面防水等级未说明，或屋面具体做法不符合相应的防水等级要求。常见问题为:把屋面砼结构层作为一道防水设防，或卷材厚度不符合相应防水等级要求
平面度和粗糙度区别(天准)
平面度和粗糙度的区别 类别 项目 平面度粗糙度 定义平面度是指基片具有的宏观凹 凸高度相对理想平面的偏差。 平面度误差是将被测实际表面 与理想平面进行比较，两者之 间的线值距离即为平面度误差 值；或通过测量实际表面上若 干点的相对高度差，再换算以 线值表示的平面度误差值 表面粗糙度，是指加工表面具有的 较小间距和微小峰谷不平度。其两 波峰或两波谷之间的距离（波距） 很小（在1mm以下），用肉眼是难 以区别的，因此它属于微观几何形 状误差。表面粗糙度越小，则表面 越光滑。表面粗糙度的大小，对机 械零件的使用性能有很大的影响 表示符号 所属类别形位公差尺寸特征 测量方法1、平晶干涉法 平晶干涉法用 光学平晶的工作面体现理想平 面，直接以干涉条纹的弯曲程 度确定被测表面的平面度误差 值。 2、光波干涉法 光波干涉法常 利用平晶进行，可以把干涉图 案作为被检验表面的等高线， 因此可以画出该表面的形状。 3、打表测量法 打表测量法是 将被测零件和测微计放在标准 平板上，以标准平板作为测量 基准面，用测微计沿实际表面 逐点或沿几条直线方向进行测 量。 4、液平面法 液平面法是用 1.比较法 将被测量表面与标有一定数值 的粗糙度样板比较来确定被测表 面粗糙度数值的方法。比较时可以 采用的方法: Ra > μm 时目测 ~μm 时用放大镜Ra < μm 时用比 较显微镜。 特点：该方法测量简便，使用于车 间现场测量，常用于中等或较粗糙 表面的测量。 2.触针法 利用针尖曲率半径为 2微米左 右的金刚石触针沿被测表面缓慢滑 行，金刚石触针的上下位移量由电 学式长度传感器转换为电信号，经 放大、滤波、计算后由显示仪表指 示出表面粗糙度数值，也可用记录 器记录被测截面轮廓曲线。一般将 仅能显示表面粗糙度数值的测量工 具称为表面粗糙度测量仪，同时能
形位公差定义及检测方法
形位公差定义及检测方法 一、 直线度的定义及检测方法 定义：直线度是指零件被测的线要素直不直的程度。 检测方法概述： ㈠.将平尺（小零件可用刀口尺）与被测面直接接触并靠紧。此时平尺与被测面之间的最大间隙即为该检测面的直线度误差。一般公用检测器具-塞尺。（图片） 按此方法检测若干条素线，取其中最大误差值作为该件的直线度误差。 ㈡.将被测件放在平台上，并靠紧方箱或直角尺（或者将被测件放置在等高V 型铁上）。用杠杆表在被测素线的全长范围内测量，同时记录检测数值，最大数值与最小数值之差即为该条素线直线度误差。（简图）： 按上述方法测量若干条素线，并计算，取其中最大的误差值，作为被测零部件的直线度误差。 ㈢将被测零部件用千斤顶支起，利用杠杆表将被测素线的两端点调整到与平台平行，在被测素线的全长范围内测量，同时记录，读数，最大值与最小值之差即为该素线的直线度误差，按同样方法测量若干条素线，取其中最大的误差值作为该被测件的直线度误差。 ㈣综合量规：综合量规的直径等于被测零件的实效尺寸，综合量规必须通过被测零件。 二、平面度定义及检验方法 平面度是指零件被测表面的要素平不平得程度。 ㈠将被测件用千斤顶支撑在平台上，调整被测表面最远的三点A,B,C ，（利用杠杆表或高度尺）使其与平台平行，然后用测头在整个实际表面上进行测量，同时记录读数，其最大与最小读数之差，即为被测件平面度误差。 ㈡用刀口尺（小型件）或平尺（较大型件）在整个被测平面上采用“米”字型或栅格型方法进行检测，用塞
尺进行检验，取其塞尺最大值为该被测零件得平面度误差。 ㈢环类垫圈类零件 将被测件的被测面放在平台上，压紧，然后用塞尺检测多处，其塞入的最大值即为该件的平面度误差。（或者将被测件的被测面用三块等高垫铁在平台上均分支撑，然后用杠杆表在被测面的多处进行检测，取其最大与最小读数的差作为该件的平面度误差。 三、圆度定义及测量方法 定义：圆度是指具有圆柱面（包括圆锥面）的零件在同一横剖面内的实际轮廓不圆的程度。 测量方法： ㈠轴类件：将被测件用偏摆仪顶紧，将杠杆表的测头压到被测面上，在被测件回转一周过程中指示表读数的最大差值之半，即为单个测量面上的圆度误差。按上述方法在被测件轴向上测量若干个截面，取各截面上测得的跳动量中的最大误差值（取各截上指示表的最大与最小读数差之半中的最大数值），作为该零件的圆度误差。 ㈡两点测量法也称直径法： 用千分尺（内径表）直接测量被测轴（孔）的直径，在被测件的同一截面内按多个方向测量直径的变化情况，寻求各个方向测得读数中的最大差值之半（最大值减最小值之半）即为该被测截面的单个圆度误差。按同样方法在轴向上测若干个截面，取各截面上测得差值中最大的差值之半，作为该零件的圆度误差。 四、圆柱度定义及测量方法 定义：圆柱度是控制圆柱的纵、横剖面及轴线等的圆度、直线度、和平行度的综合指标。 测量方法如下： ㈠将被测件放在平台上并靠紧在方箱根部,杠杆表测头压到被测件表面上,在被测零件回转一周过程中，测量一个横截面上的最大与最小读数，按上述方法在件的轴向上测量若干个横截面，然后取各截面内所测得的所有读数中的最大与最小读数的差值之半，作为该零件的圆柱度误差。
平行度误差、平面度误差的测量
任务四平行度误差、平面度误差的测量 【课题名称】 零件的平行度、平面度误差测量 【教学目标与要求】 一、知识目标 了解平面度误差、平行度误差的检测工具及测量方法。 二、能力目标 能够正确使用框式水平仪、自准直仪和百分表进行测量，并准确计算误差值。 三、素质目标 熟悉平面零件形位误差的检测原理、测量工具和使用方法，并能准确计算其误差。 四、教学要求 能够按照误差要求正确地选择检测工具，并能够掌握测量工具的使用方法，对工件进行准确的测量。 【教学重点】 框式水平仪、自准直仪和百分表的使用，各种形位误差的检测方法。 【难点分析】 平面度测量出9点误差值的调零方法及误差值计算。 【分析学生】 该内容的难度较大，特别是直线度误差值的计算和平面度零位调
整比较难以理解，需要多做解释，学生才能够掌握。尤其是零位调整的方法更难懂，一定要把原理讲透。 【教学设计思路】 本次课内容较多，且内容难懂，建议分成4学时，以保证有更多的练习机会，由于实训条件有限，可以分组进行测量，然后按结果来讲述如何计算平行度和平面度的误差值。对于平面度的检测也应先讲测量原理和方法，再给学生实测，最后介绍如何调零位计算误差值，边讲边练再总结提高。本次课教学一定要做好预习工作。 【教学安排】 4学时 先讲后练，以练为主，加强巡视指导。 【教学过程】 一. 复习旧课 在形状和位置误差中，直线度误差在零件中出现比较多，大家是否还能记住这些形位公差的含义呢？ 二、导入新课 需要应用什么测量工具来检测零件的直线度、平面度、平行度、呢？对于测量出来的数值又需要进行怎么样的处理才能得出正确的误差值呢？这是本次课程的主要内容。 三、讲授新课 1. 平行度误差的测量 平行度误差是工件的位置误差，一般是指工件两直线之间的平行
平面度与光波带的条数关系
平面度与光波带的关系 [本帖最后由duomeiti 于2008-6-27 16:55 编辑] 平晶具有两个（或一个）光学测量平面的正圆柱形或长方形的量规。 光学测量平面是表面粗糙度数值和平面度误差都极小的玻璃平面， 它能够产生光波干涉条纹（见激光测长技术）。平晶有平面平晶和平行平晶两种。 平面平晶用于测量高光洁表面的平面度误差， 图1a为用平面平晶检验量块测量面的平面度误差。
平晶-正文 具有两个（或一个）光学测量平面的正圆柱形或长方形的量规。光学测量平面是表面粗糙度数值和平面度误差都极小的玻璃平面，它能够产生光波干涉条纹（见激光测长技术）。平晶有平面平晶和平行平晶两种。平面平晶用于测量高光洁表面的平面度误差，图1a为用平面平晶检验量块测量面的平面度误差。平行平晶的两个光学测量平面是相互平行的，用于测量两高光洁表面的平行度误差，例如千分尺两测量面的平行度误差（图1b）。平晶用光学玻璃或石英玻璃制造。圆柱形平面平晶的直径通常为 45～150毫米。其光学测量平面的平面度误差为:1级精度的为0.03～0.05微米；2级精度的为0.1微米。常见的长方形平面平晶的有效长度一般为200毫米。 平晶 平晶 平晶是利用光波干涉现象测量平面度误差的，故其测量方法称为平晶干涉法（图2）,也称技术光波干涉法。测量时,把平晶放在被测表面上,且与被测表面形成一个很小的楔角θ，以单色光源照射时会产生干涉条纹。干涉条纹的位置与光线的入射角有关。如入射光线垂直于被测表面，且平晶与被测表面间的间隙很小,则由平晶测量面P反射的光线与被测表面反射的光线在测量面 P发生干涉而出现明或暗的干涉条纹。若在白光下，则出现彩色干涉条纹。如干涉条纹平直，相互平行,且分布均匀,则表示被测表面的平面度很好；如干涉条
平面度误差检测方法介绍
平面度误差检测方法介绍
摘要：平面度是属于形位公差中的一种，是指基片具有的宏观凹凸高度相对理想平面的偏差。下面我们主要对平面度的检测方法进行介绍。 平面度的定义 平面度是指基片具有的宏观凹凸高度相对理想平面的偏差。 平面的平面度公差符号、基本表示方法，如下图所示。 平面度测量方法 平面度误差是指被测实际表面相对其理想表面的变动量，理想平面的位置应符合最小条件，平面度误差属于形位误差中的形状误差。 平面度误差测量的常用方法有如下几种： 1、平晶干涉法：用光学平晶的工作面体现理想平面，直接以干涉条纹的弯曲程度确定被测表面的平面度误差值。主要用于测量小平面，如量规的工作面和千分尺测头测量面的平面度误差。 2、打表测量法：打表测量法是将被测零件和测微计放在标准平板上，以标准平板作为测量基准面，用测微计沿实际表面逐点或沿几条直线方向进行测量。打表测量法按评定基准面分为三点法和对角线法：三点法是用被测实际表面上相距最远的三点所决定的理想平面作为评定基准面，实测时先将被测实际表面上相距最远的三点调整到与标准平板等高；对角线法实测时先将实际表面上的四个角点按对角线调整到两两等高。然后用测微计进行测量，测微计在整个实际表面上测得的最大变动量即为该实际表面的平面度误差。
3、液平面法：液平面法是用液平面作为测量基准面，液平面由“连通罐”内的液面构成，然后用传感器进行测量。此法主要用于测量大平面的平面度误差。 4、光束平面法：光束平面法是采用准值望远镜和瞄准靶镜进行测量，选择实际表面上相距最远的三个点形成的光束平面作为平面度误差的测量基准面。 5、激光平面度测量仪：激光平面度测量仪用于测量大型平面的平面度误差 6、利用数据采集仪连接百分表测量平面度误差的方法 测量仪器：偏摆仪、百分表、数据采集仪。 测量效果示意图： 优势： 1）无需人工用肉眼去读数，可以减少由于人工读数产生的误差； 2）无需人工去处理数据，数据采集仪会自动计算出平面度误差值。 3）测量结果报警，一旦测量结果不在平面度公差带时，数据采集仪就会自动报警。 以是是对平面度误差检测方法的介绍，如需了解更多有关跳动测量的内容，可查看：跳动测量解决方案