实验二 形位公差测量仪测量圆度、圆柱度
一、实验目的
圆度与圆柱度误差属于形状误差的范畴。对于回转体零件，为了保证表面的精度，一般会对圆度和圆柱度误差都提出要求。圆度和圆柱度的测量方法有很多种，本实验是利用形位公差测量仪对这两种误差进行测量。通过该实验，能达到如下目的：
1.理解形位公差测量仪的结构和原理
2.掌握形位公差测量仪的使用步骤，能完成对应精度的测量。
3.加深对圆度和圆柱度公差与误差的定义及特征的理解。
二、实验仪器
形位公差测量仪（包括测量工作台、电感测微仪、多功能形位数据采集器）、测量工件
三、实验原理
电感测微仪是一种能够测量微小尺寸变化的精密测量仪器，它由主体和测头两部分组成，配上相应的测量装置（例如测量台架等），能够完成各种精密测量。利用电感测微器把所测得的工件表面不同位置的数据点传入到多功能形位数据采集器中，在利用通讯方式将采得的数据实时送入计算机当中，通过计算机软件的形位误差处理程序对这些数据进行评定处理，最后得出相应形位误差项目的测量评定结果。
四、实验步骤
1．采集数据准备工作。
（1）采集器与有关设备的连接
（2）开机、时间设定及复位
（3）测量仪器选定
按“仪器”键，在第二位显示窗上依次循环显示“A”、“B”、“C”、“D”。本实验选择“A”，即表示连接的为电感测微仪。
（4）仪器档位
按“档位”键选定所用仪器的测量档位。按键后，在第三位显示窗上依次循环显示档位序号。根据轴的加工精度，本实验选择档位“3”。
（5）截面数设定
按“截面”键后，设定两位数，圆度设定为01，圆柱度设定为04。
（6）测点数设定
按“测点”键后，按实际测量点数设定三位数，可设为024~144点。
（7）跨距的设定
按“跨距”键后，设定为三位数，如为圆度，可为任意三位数，如为圆柱度，按实际测量截面间距设定。
（8）进入采集状态
按“采集”键，采集器进入数据采集状态。
2.进行采集数据
按“采数”键进行采数。每按“采数”键一次，蜂鸣器连响两声采集一个数据，测点数显示加1，待第1截面各测点采数完毕后，显示第2截面第1测点值。依次采集完所有数据点数据。采集完后键入数据文件名即可。
3．传输数据
将该次测量采集的数据在键入数据文件名后，采用通讯的方式实时传给计算机进行计算评定处理。
五、数据处理
对圆度采用最小区域法进行评定。其原理为：以包容被测圆轮廓的半径差为最小的两同心圆的半径差作为圆度误差。具体处理结果见检测报告。
对圆柱度采用最小二乘法进行评定。其原理为：它通过最小化误差的平方和寻找数据
的最佳函数匹配，可以简便地求得未知的数据，并使得这些求得的数据与实际数据之间误差的平方和为最小。具体处理结果见检测报告。
六、数据分析
通过对所测数据处理后分析可知，正向最大值为+ ，负向最大值为— ，因此所测工件的圆度误差值为：
通过对所测数据处理后分析可知，所测截面当中正向最大值为+ ，负向最大值为— ，因此所测工件的圆柱度误差值为：
