4-4 常见跳动误差的检测

课题§4-4常见跳动误差的检测授课时间授课时数4授课班级教具PPT、多媒体动画、视频等教学目标1．培养学生掌握偏摆检查仪的结构和使用方法。2．培养学生掌握两端有中心孔的心轴的结构和使用方法。3．培养学生掌握常见径向圆跳动误差和轴向圆跳动误差的检测方法。教学重点1．培养学生掌握偏摆检查仪的结构和使用方法。2．培养学生掌握常见径向圆跳动误差和轴向圆跳动误差的检测方法。教学难点培养学生掌握偏摆检查仪的结构和使用方法。教学建议1.教材地位本节是第四章几何公差检测的第二节，与4-3的位置误差检测并列。学生已经会读圆跳动公差框格、会用百分表读数、见过位置误差的检测过程，但常常把“跳动”与“位置误差”混为一谈，也不知道跳动量为什么可以在工件转一圈内读出来。学好本节能为后面综合检测和现场质量判断打下基础。2.教法建议抓牢“一转、二看、三取差”这条主线。先用台阶轴演示径向跳动，把表针摆动的情景讲透；再换到盘轴的端面测轴向跳动，用两张图左右对照，突出测头接触方向的区别。最后用盘盖小结测量位置的数量要求：单一截面取该截面最大最小示值之差，整个要素取各截面中的最大值。

教学内容教学活动一、检测台阶轴的径向圆跳动误差1．被测工件和检测项目台阶轴，图中给出的中间“φ45−0.03902．测量器具测量台阶轴径向圆跳动误差的测量器具主要有铸铁平板、等高V形架（一副）、方箱、钢球、百分表及Ⅲ型（球形万向型）磁性表座。3．检测方法和步骤（1）放置V形架和工件将一副等高V形架放置在铸铁平板上，将台阶轴支承在等高V形架上，在其一端的中心孔中用润滑脂粘贴一个钢球，然后用方箱定位。（2）装夹百分表1）将Ⅲ型磁性表座放置到铸铁平板上，装夹百分表。2）调整百分表的测杆与铸铁平板工作面垂直。3）调整测头与被测圆柱表面的最上素线接触，并使测杆向内压缩1mm左右。4）将百分表调零。（3）测量缓慢地将台阶轴转动一周，读取百分表的最大和最小示值，移动百分表，在五个横截面上进行测量。（4）计算径向圆跳动误差将各个测量位置上百分表的最大示值与最小示值之差作为该横截面的径向圆跳动误差。（5）判断径向圆跳动是否合格二、检测盘轴的轴向圆跳动误差1．被测工件和检测项目盘轴，由圆盘和定位圆柱组成，定位圆柱的轴端有中心孔。给出的“φ80”圆柱右端面相对于“φ452．测量器具测量盘轴轴向圆跳动误差的测量器具主要有铸铁平板、V形架、方箱、钢球、百分表及Ⅲ型磁性表座。3．检测方法和步骤（1）放置V形架和工件将V形架放置在铸铁平板上，将盘轴放置在V形架上，在“B4/12.5”中心孔中用润滑脂粘贴钢球，然后用方箱定位。（2）装夹百分表1）将Ⅲ型磁性表座放置到铸铁平板上，装夹百分表。2）调整百分表的位置，使百分表的测杆与被测量面垂直，测头与被测量面接触，同时保证测杆向内压缩1mm左右。3）转动表盘，将百分表调零。（3）测量缓慢地将盘轴转动一周，读取百分表的最大和最小示值，然后移动百分表，在五个圆柱截面上进行测量。（4）计算轴向圆跳动误差将各个测量位置上百分表的最大示值与最小示值之差作为该圆柱截面的轴向圆跳动误差。（5）判断盘轴的轴向圆跳动是否合格三、检测盘盖的圆跳动误差1．被测工件和检测项目盘盖由圆盘和套筒组成。盘盖中给出的“φ65−0.0300”圆柱面相对于“φ4502．测量器具测量盘盖圆跳动误差的测量器具主要有偏摆检查仪、心轴和杠杆百分表。（1）偏摆检查仪偏摆检查仪是测量轴、盘等回转体工件圆跳动误差的仪器。偏摆检查仪主要由底座、左滑座、右滑座、滑板和表架等组成。左滑座安装固定顶尖，右滑座安装活动顶尖。在测量时，两个顶尖分别顶在被测轴或心轴的两个中心孔中。常态下，活动顶尖受内部弹簧的作用处于伸出状态，压下球头手柄，可以使活动顶尖向内收缩，以便装夹工件。底座上有高精度的导轨，滑座和滑板都可以在导轨上滑动。滑座和滑板上都有锁紧手柄，可以将其固定在底座上。在右滑座上还有一个用于锁紧活动顶尖的顶尖锁紧手柄。使用偏摆检查仪时应注意以下事项：1）检测工件前，先将工件两端中心孔和偏摆检查仪左右顶尖擦拭干净。2）装夹工件前应锁紧左、右滑座。3）装夹工件时，应轻拿轻放，导轨面上不允许放置任何物品。4）工件夹紧后，应能够转动自如，但不允许有轴向窜动。5）测量前，应锁紧滑座和活动顶尖。6）测量时，旋转工件要缓慢。7）读取指示表的示值时，眼睛要正对着表盘。8）不允许磕碰顶尖和导轨，导轨上不允许有毛刺和污染物。9）禁止撞击偏摆检查仪，以免影响仪器的测量精度。10）使用完毕，顶尖、滑座、滑板、底座的导轨等重要零部件应擦拭干净并涂上防锈油，以防锈蚀。11）若长时间不用，应用防尘罩罩好。（2）心轴心轴两端要有中心孔，心轴的圆柱面相对于两端中心孔的径向圆跳动公差要求较高。3．检测径向圆跳动误差的方法和步骤（1）装夹工件1）将盘盖安装到心轴上。2）根据心轴的长度调整两滑座的相对位置。3）先使心轴左端的中心孔与固定顶尖结合，然后压下球头手柄，让活动顶尖回缩。使心轴的右端中心孔与活动顶尖对齐后，松开球头手柄，使心轴的右端中心孔与活动顶尖结合，将心轴安装在偏摆检查仪上。4）锁紧滑座和活动顶尖。（2）装夹杠杆百分表1）在表架上装夹杠杆百分表。2）先将滑板调到合适的位置，然后调整杠杆百分表的位置，使表体的侧面垂直于被测圆柱面的轴线，测头与被测圆柱面接触，测杆的轴线与圆柱面接触位置的切面平行，指针顺时针旋转180°左右。3）检查杠杆百分表的装夹位置和指针的位置。若有偏差，可以旋转表夹上的微调螺钉，使杠杆百分表的测杆轻微摆动，直到符合要求为止。4）锁紧滑板。5）转动表盘，将杠杆百分表调零。（3）测量缓慢地将盘盖转动一周，读取百分表的最大和最小示值。在四个横截面上进行测量。（4）计算径向圆跳动误差将各个测量位置上百分表的最大示值与最小示值之差作为单一横截面的径向圆跳动误差。（5）判断径向圆跳动是否合格4．检测轴向圆跳动的方法和步骤（1）调整杠杆百分表的位置1）将滑板调到合适的位置2）转动表夹，使表体的侧面垂直于“φ125”圆柱左端面，测头与“φ125”圆柱左端面接触，测杆轴线与“φ125”圆柱左端面成10°夹角。3）旋转表夹上的微调螺钉，使杠杆百分表的测杆微微摆动，指针顺时针旋转180°左右。4）转动表盘，将杠杆百分表调零。（2）测量缓慢地将盘盖转动一周，读取杠杆百分表的最大示值和最小示值。在四个圆柱截面上进行测量。（3）计算轴向圆跳动误差用下式计算轴向圆跳动误差：（4）判断盘盖的轴向圆跳动是否合格【课前准备】教师准备：实验所需各类工量及零件、偏摆检查仪结构挂图、课件与工作页。学生准备：教材、练习本、笔、直尺，课前复习百分表读数方法。一、检测台阶轴的径向圆跳动误差活动1：认一认——装置与器具观察①学生在原座位观察讲台上已架好的装置，对照工作页逐项说出铸铁平板、等高V形架、方箱、钢球、百分表及Ⅲ型磁性表座，并填写器具表。②教师说明钢球用润滑脂粘贴在轴端中心孔里、方箱用于定位、V形架体现公共轴线，学生原位观察后举手回答“钢球和方箱各起什么作用”。③教师在黑板上写出本课时检测对象与公差值：台阶轴中间圆柱面相对两端圆柱公共轴线A—B的径向圆跳动公差为0.03mm；学生记入练习本并说出“公差越小要求越高”。活动2：读一读——径向圆跳动原位读数①教师将Ⅲ型磁性表座放在平板上，测杆与平板工作面垂直，测头与被测圆柱面最上素线接触，测杆向内压缩约1mm，并已调零。②教师缓慢地把台阶轴转动一周，并按“最大、最小”的顺序报出该截面的示值。③教师依次给出五个横截面的最大和最小示值，学生算出每个截面最大与最小示值之差。④学生取五个截面差值中的最大值作为该圆柱面的径向圆跳动误差，与0.03mm比较后写出合格或不合格结论。二、检测盘轴的轴向圆跳动误差活动3：看一看——端面跳动原位读数①教师把装置换成盘轴：盘轴放在V形架上，中心孔用润滑脂粘贴钢球并用方箱定位，百分表的测杆与被测端面垂直、测头与端面接触、测杆压缩约1mm，转动表盘调零；学生原位观察并说出与径向跳动时测头接触位置的不同。②教师缓慢地把盘轴转动一周，报出“φ80”圆柱右端面该截面处百分表的最大和最小示值，学生在工作页上原位读数记录。③教师给出五个圆柱截面的最大最小示值，学生填表并算出各截面差值，取最大值作为该端面的轴向圆跳动误差，与0.04mm比较后写出结论。④教师提出两个小问题请大家举手判断：测量时测头为什么要压在端面而不是外圆上？转动方向反过来读数会不会变？随答随评，强调轴向圆跳动公差基准是轴线、跳动量反映端面相对于轴线的垂直程度。三、检测盘盖的圆跳动误差活动4：学一学——偏摆检查仪与心轴①教师用图片和结构挂图讲解偏摆检查仪的组成：底座、左滑座（固定顶尖）、右滑座（活动顶尖）、滑板、表架，并说明压下球头手柄活动顶尖回缩、松开即顶紧中心孔，滑座与滑板有锁紧手柄，导轨上不允许放置物品。②教师说明心轴两端的中心孔和圆柱面相对中心孔的径向圆跳动要求较高，盘盖装在心轴上再由两个顶尖顶住，学生对照图片在练习本上旁注各部位名称。③教师用课件文字逐条给出偏摆检查仪使用注意事项（旋转工件要缓慢、读示值时眼睛正对表盘、不磕碰顶尖和导轨、用后擦拭涂防锈油、长期不用加防尘罩），学生用手指在这张清单上逐条核对，把“轻拿轻放、禁止撞击”两条用直线标出。活动5：判一判——盘盖数据汇总与判定①教师说明盘盖的两项要求：“φ125”圆柱面相对孔轴线的径向圆跳动公差0.04mm，“φ125”圆柱左端面相对孔轴线的轴向圆跳动公差0.05mm；学生在工作页上抄记并在图上指出被测要素和基准要素。②教师给出径向圆跳动四个横截面和轴向圆跳动四个圆柱截面上的最大、最小示值，学生原位读数记录后在练习本上分别算出差值并各取最大值。③同桌互查两项结果与公差比较是否写全（数值、单位、结论），教师任意抽一份展示并点评，