Test prostopadłości osi

1. Cel testu:

Wykryj prostopadłość dwóch ortogonalnych osi.

2. Przyrządy testowe:

Autokolimator fotoelektryczny (zwany dalej tubą optyczną) o rozdzielczości nie mniejszej niż 0,1 cala; Zwierciadło płaskie.

3. Warunki środowiska testowego

Temperatura otoczenia: 20±2℃;

Wilgotność względna: ≤70%;

Wymagania dotyczące izolacji wibracyjnej: Badany gramofon należy umieścić na fundamencie izolującym wibracje, w otoczeniu pozbawionym silnych wibracji i uderzeń.

4. Metody badań

Kąt błędu prostopadłego θ dwóch ortogonalnych osi obrotu 1 i 2 pokazano na rysunku 103-1a.

                                                         Rysunek 103-1

Jeżeli oś 1 zostanie obrócona o 180° wokół osi 2, oś 1 zmieni położenie z pozycji A0A0 'do A1A1'. Kąt pomiędzyoś przed iPoobrót można wykorzystać do uzyskania dwukrotności kąta błędu pionowego2θ,jak pokazano na rysunku 103-1b.

4.1 Prostopadłość osi obrotu

Zamontuj odbłyśnik dwustronny (musi istnieć ścieżka optyczna przechodząca przez otwór wewnątrz trzonu) na jednym końcu trzonka1mierzone lub zainstaluj zwierciadło płaskie I i zwierciadło płaskieII na każdym końcu wału. Świetlówka znajduje się w pozycji poziomej i jest wyrównana z jednym końcem trzonka1, jak pokazano na rysunku 103-2.

Rysunek 103-2

Wyreguluj lusterkaIIIIaby była prostopadła do osi 1. Najpierw ustaw świetlówkę w jednej linii z lustrem I i zapisz odczyt poziomy θ11. Następnie obróć oś 1 o 360° w odstępach co 45° i zapisz odczyty θ12,..., θ18. Następnie obróć oś 2 o 180° i zapisz odczyt poziomy θ'11gdy świetlówka jest ustawiona w jednej linii z lustrem I (lustro dwustronne) lub lustrem II (lustro jednostronne).Następnie obróć oś 1 o 360° w odstępach co 45°i zapisz odczyty θ'12,...,θ'18.

4.2 Średnia prostopadłość osi

Istnieją dwa stany pracy dwóch sąsiednich osi obrotu obrotnicy: jeden polega na tym, że jedna oś jest pionowa, a druga pozioma, oraz drugi, gdy obie osie są poziome. Metody testowania są takie same. Metodę tę zilustrowano na przykładzie stanu roboczego, w którym obie osie są poziome.

A.Zamontuj dwustronne lustro płaskie (ze ścieżką optyczną przechodzącą przez otwór wewnątrz wału) na jednym końcu wału1mierzone lub zainstaluj zwierciadło płaskie na każdym końcu wału 1 i zwierciadło płaskie na jednym końcu wału 2. Zainstaluj dwie tuby optyczne wzdłuż dwóch osi, upewniając się, że wał 1, wał 2, tuba optycznaIi tuba optycznaIIsą poziome. Wyreguluj zwierciadła płaskie tak, aby odzwierciedlałyIIIIsą prostopadłe do osi 1 i są lustrzaneIIIjest prostopadła do osi 2, jak pokazano na rysunku 103-3.

Postać103-3

Wyrównaj świetlówkę I z lustrem 1 i świetlówkę II z lustrem III. Zanotuj odczyty poziome świetlówek I i II: θ1,1 i θ2,1. Zamocuj oś 2 i obróć oś 1 o 360° w odstępach co 5°, zaczynając od θ1.1. Zapisz odpowiednie odczyty świetlówki I: θ1,2, ..., θ1,72.

Obróć oś 2 oObróć o 180° tak, aby zwierciadło II znalazło się w jednej linii ze świetlówką I. Zapisz odczyty świetlówki I jako θ'1,1 i świetlówki II jako θ'2,37. Zamocuj oś 2 i obróć oś 1 o 360° w odstępach co 5°, zaczynając od θ'1.1. Zapisz odpowiednie odczyty świetlówki I w następujący sposób: θ'1,2, ..., θ'1,72.

Obróć oś 2 o 180° tak, aby lustro I znalazło się w jednej linii ze świetlówką I. Wyreguluj oś 1 tak, aby odczyt świetlówki I wynosił θ1,1. Wyreguluj oś 2 tak, aby odczyt świetlówki II wynosił θ2,1. Zamocuj oś 1 i obróć oś 2 o 360° w odstępach co 5, zaczynając od θ2.1. Zapisz odpowiednie odczyty świetlówki II jako θ2,2, …, θ2,72.

B.Kiedy jest włączonyjedna oś jest pionowa, a druga pozioma, niech oś pozioma będzie osią 1, a oś pionowa osią 2. Przy wyznaczaniu kierunku pomiaru kąta pochylenia osi2mierzonego należy zwrócić uwagę, aby kierunek pomiaru kąta nachylenia tuby optycznej był równoległy do ​​osi 1.

5. Przetwarzanie danych i ocena wyników

5.1 Prostopadłość osi obrotu

5.1.1 Przetwarzanie danych

Oblicz prostopadłość osi 2 do osi 1 w czterech względnych pozycjach.

We wzorze: V¹₁₂ — prostopadłość dwóch osi obrotu osi 2 i osi 1 w względnych położeniach θ1.1 i θ1.5, (”);

V²₁₂ —— Prostopadłość dwóch osi obrotu osi 2 i osi 1 we względnych pozycjach θ1.2 i θ1.6, (");

V³₁₂ — Prostopadłość dwóch osi obrotu osi 2 i osi 1 we względnych położeniach θ1,3 i θ1,7, (”);

V⁴₁₂ —- Prostopadłość dwóch osi obrotu osi 2 i osi 1 w względnych pozycjach θ1.4 i θ1.8, (”).

5.1.2 Ocena wyników

Błąd prostopadłości osi obrotu wynosi

5.2 Średnia prostopadłość osi

5.2.1 Przetwarzanie danych

A. Oblicz średnią poziomąkąt pochyleniakąt osi.

W formule: - przeciętnyzpoziomy kąt pochylenia osi 2, jednostka: (");

—Średniazpoziomy kąt pochylenia osi 1, gdy oś 2 wynosi θ2,1, (");

—Średniazpoziomy kąt pochylenia osi 1, gdy oś 2 wynosi θ2,37.

N---- Liczba punktów pomiarowych.

B.Oblicz poziomy kąt pochyleniaosi 2

We wzorze: a₁ —— Poziomynachyleniekąt osi 2 względem osi średniej, gdy oś 2 znajduje się w pozycji θ2.1, (");

a₂ —— Poziomy kąt nachylenia osi 2 względem średniej osi, gdy oś 2 znajduje się w pozycji θ2,37, (") .

5.2.2 Ocena wyników

Średnia prostopadłość osi wynosi