3 方案论证

3.1测试方法

    测量方法工件的测量方法有坐标测量法和半径测量法两种。半径测量法是一种新的测量方法，测量时测头自动测取工件表面轮廓上各点半径的变化量，并用专用计算机进行数据处理。将实际被测轮廓与理想圆（圆柱体）相比较再经过数据处理，得到圆度（圆柱度）误差值。

在半径测量法中，应用最为广泛的是以旋转轴心线为基准的传感器和主轴一起回转的传感器回转式圆柱度仪与工作台和主轴一起回转的转台式圆柱度仪两种型式。其原理图分别如图1 和图2 所示。 

用传感器回转的圆柱度仪进行测量时，将被测工件4 放在工作台5 上，工件固定不动，可用微动调整机构调整工件与主轴同心，传感器2 和测头3 在主轴的带动下匀速转动。设仪器主轴绕一条理想轴线回转，当仪器测头与实际被测轮廓接触时，随着实际被测轮廓半径的变化，测头作相应的径向运动，反映出实际被测轮廓的半径变化量。这种测量方法由于在测量时工作台静止，测头围绕被测工件转动，所以承载能力比较强，适宜测量较重的工件。主轴的回转精度和使用寿命不受工件负荷的影响。因此容易保证较高的回转精度及较长的使用寿命。但是若采用这种测量方式来测量其它有关形位误差项目时，由于传感器固定在主轴上，对工件的相对几何位置不易改变，且不能同时使用多个传感器测量，给垂直度、圆柱度和同轴度等项目的测量带来不便。

    用工作台回转的圆柱度仪进行测量时，传感器1 和测头3 固定在支架上不动，被测工件2 放在高精度主轴旋转的回转台4 上，并随着工作台一起旋转。当被测工件旋转一周后，传感器即可获取被测工件的表面轮廓数据，采用相应的评定算法进行数据处理，便可得到圆度误差值。这种测量方式由于工作台是旋转的，显然不易测量过重的工件，否则，会给设备造成一定的损伤，寿命减短，而且要求设备必须有高精度的旋转轴线作为仪器的基准，用它带动工作台做标准转动，形成测量的标准运动，需增加一定的成本。但是，由于传感器测头是固定不动的，所以可以使传感器的性能更加稳定，而且测头能很方便地深入到被测工件表面任

一截面进行测量，所以这种测量方式，可以根据需要很容易的进行圆柱度、垂直度和同轴度等项目的测量，使其扩展性能更加强大。

综上所述，传感器旋转式圆柱度仪常用于测量大型零件，而工作台旋转型圆柱度仪适宜于测量小型零件。由于后者能够测量的项目比较多，而且又可避免测量轴回转式的缺点，所以已成为普遍采用的测量方式，近年来获得了较快的发展。

所以我选择工件转动的方法。

机构自由度：

为了满足不同大小，不同形状的被测物件可被同一仪器测量，而不是仅能测量相同大小的单一种类零件，要使传感器满足能准确地测量物体的圆度和圆柱度的要求，使连接部件可以满足上下移动和前后移动。

因为是选择了工件旋转的方式所以，要求圆度议必须将工件可以夹紧的状态下进行测量。在这一基础下在圆度议测量的底部安装一个可以调节的夹具，来确保工件在旋转的时候不会因为旋转产生的力使工件偏移导致测量产生误差。

传动方式：

1.链传动：链传动是通过链条将具有特殊齿形的主动链轮的运动和动力传递到具有特殊齿形的从动链轮的一种传动方式。 链传动有许多优点，与带传动相比，无弹性滑动和打滑现象，平均传动比准确，工作可靠，效率高;传递功率大，过载能力强，相同工况下的传动尺寸小;所需张紧力小，作用于轴上的压力小;能在高温、潮湿、多尘、有污染等恶劣环境中工作。 链传动的缺点主要有:仅能用于两平行轴间的传动;成本高，易磨损，易伸长，传动平稳性差，运转时会产生附加动载荷、振动、冲击和噪声，不宜用在急速反向的传动中。