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测量圆度以及评价过程中的需要的注意事项

概要

设备在测量过程中,会因为采样频率高低、滤波器的滤波范围、以及选择的参考圆的不同,产生不同的测量结果。所以这些因素在测试过程中都是需要注意的。

一、采样频率

二、滤波器

三、参考圆


一、采样频率

假如在测量过程中的采样频率过低(即采样间隔过大),就会产生错误识别信号频率的现象。参见下图。采样频率不够高的话,电脑中采集到的信号就会是橙色的曲线,而实际表面的轮廓形状是蓝色的曲线。

所以在整个一个圆周(360 °)上的采样点数不能少于*高评价频率(upr)的7倍。例如需要评价到500 upr的时候,采样点数要≥3,500点。

二、滤波器

滤波器的作用是剔除不需要参与评价的频率的波信号。圆度仪一般使用的是低通或者带通滤波器,目的是去除环境噪声或者被测表面上灰尘、毛刺等对圆度的影响。ISO标准推荐了1-15 upr、1-50 upr、1-150 upr、1-500 upr等滤波范围,但是一般常用的还是1-50 upr。不过在使用滤波器的过程中要注意:在不同频率上的通过率会有较大的不同, 会造成圆度结果的不同。
高斯滤波器下面的通过率曲线
蓝色虚线表示在50 upr处传感器信号的通过率是50%。

三、参考圆

为了量化圆度,采用了参考圆的方法。参考圆主要有以下四种类型 :
? *小二乘参考圆 (LSC)
? *小区域参考圆 (MZC)
? *大内切参考圆 (MIC)
? *小外接参考圆 (MCC)
这些参考圆用于建立圆度轮廓的中心,所有的圆度误差都是以这些中心为基准的*大和*小径向差值。但是每一种参考圆的圆心位置都会有不同,造成了圆度值和偏心量、偏心角也会有不同。
*大内切参考圆(MIC)  和*小外接参考圆(MCC)的特别情况可能是下面这样的:
鉴于四种不同参考圆对圆心位置和圆度的影响,会造成建立基准轴线位置的不同,也会造成后续同心度、同轴度等参数的结果的变化。所以在实际的选用过程中需要特别地注意。一般建议选择LSC或MZC。
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