JJG 202-1990 自准直仪检定规程.pdf
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1、二吐L、,J; JJG 202 1990 r 0 9u m hu m u A 直1990-09-15发布1991-03-01实国家技术监局发布一JJG 202一1990、电-AUV-Anu-anu-AHV-anv-Anu-Anu-AF、.JO 阳山时由5 白。如白白山74白白u-UHJ-,。一Tm内却阳一甲GL叩刀替白白悴比白白,mfEiEj、自准直仪检定规程Verification Regulation 。fAutocollimator 本检定规程经国家技术监督局于1990年09月15日批准,并自1991年03月01日起施行。航空航天工业部第三O四研究所归口单位:航空航天工业部第三O四研究所
2、本规程技术条文由起草单位负责解释 起草单位:-程主要起草人:陈奇清苏铁志参加起草人:王景山盖秀梅JJG 202-1990 (航空航天工业部第三O四研究所)(航空航天工业部第三O四研究所)(中国科学院长春光学精研究所)(中国科学院长春光学精密机械研究所)一一一四JJG 202-1990 目录概述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 检定项目和检定条件 . . . . . . ,. . . . . . . . 技术要求和检定方法. . . . . 检定结果的处理和检定周期 . . . . . . . . . . . . 1 2 4 (10) JJG 202-1
3、990 自准直仪检定规程本规程适用于新制的、使用中和修理后的自准直仪的检定。一概述自准直仪(如图1,2 , 3)是测量小角度的精密仪器,图2、3的自准直仪其视场见图4,它主要用于小角度精密测量,如多面棱体的检定,也可测量机床和仪器导轨的直线度、平行度及垂直度等。自准直仪的分度值一般分为0.21和0.005mm/m。对于分度值以mm/m为单位表示的自准直仪亦称为平直度检查仪。图11-反射镜;2一支承架;3一紧回螺丝;4一光源;5一目镜;6一俯仰高低调整钮;7-测微器鼓轮;8一左右水平词整钮图2 - 。1一指示表;2一光源;3一测微器鼓轮;4一目镜j5-光电头;6一反射镜1 , JJG 202-1
4、990 (b) 0.2自准直仪视场图1一读数分划板刻度;2, 5一十字像;3一瞄准(定位)用单刻线.4-读数分划板刻度;6一瞄准(定位)用双刻线3 1一光源;2 紧固螺钉;3一目镜;4一测微器鼓轮;5-反射镜4 6 4 3 (a) O. 005mm/m自准直仪视场E E l | l | 5 2 和检定条件自准直仪的检定项目和主要检定工具列于表1。项-一2 1 JJG 202-1990 表1检定类型序号检定项目主要检定工具新制的修理后使用中1 外观+ + + 2 各部分相互作用+ + + 因水准器的零位正确性1级平板;0.05 mm/m 3 + + 水平仪测微器鼓轮刻线与读数4 分如j板刻线的相
5、符性+ + 5 测微器的回程误差1级平板:平面反射镜+ + + 6 瞄准的示值变动性1级平板:平面反射镜+ + + 仪器轴线与基座底乎面1级平板;边长不小于7 100mm的立方体+ + 和侧工作面的平行度1级矩形平尺8 镜筒转90.时对十字像的影响1级平板+ + + 测微目镜头转90.1级平板9 + + + 时定位正确性平面反射镜分划板指标线与基座1级平板;边长不小于10 + + 底平丽的平行度100 mm的四方体分划板指标线与十字像1级平板1l + + 一条线的平行度四方体自准直光束的平行度1级平板3平面反射镜g12 + + 对示值的影响专用光阑13 目视瞄准和光电瞄准的符合性+ + + 光
6、电瞄准时指示表指针14 + + + 偏转到两边的对称度3 一JJG 202-1990 表1(续)检定类型序号检定项日主要检定工具新制的修理后使用中光电瞄准时由于调节灵敏15 + + + 度引起的指零变化16 光电瞅准的灵敏度+ + + 17 示值稳定度1级平板;平面反射镜+ + + 小角度检查仪;3等或18 示值误差。级量块;分皮值+ + + 0.001 mm的光学计19 最大工作距离时平面反射镜+ 的视场范围斗平面反射镜反射面对镜座1级平板;边长不小于20 + + 底面及侧面的垂直度100 mm的立方体21 平面反射镜反射面的平面度平面干涉仪+ + 注:1.表中+ ,.表示应检定,表示可不检
7、定。2.表中平板规格为800mm X 500 mm,平尺规格为750mmX 55 mmX 12 mm,立方体及四方体准确度均为90+ 5。三技术要求和检定方法2 检定室内的温度必须保证在(20:t3)C;其温度变化每小时不应超过0.5c ;被检仪器和检定工具在检定室内平衡温度的时间不少于4h,对于光电准直仪在检定前需预热30mino 3外观3.1 要求3. 1. 1 仪器表面镀层不得有脱落和斑点,漆固不得有碰伤、划痕及显著现象。色不均匀3.1.2 在工作面上,不应有锈蚀、碰伤、明显的划痕以及影响测量的其他缺陷。3. 1.3 视场内,不应有污物和水渍。4 二JJG 202-1990 3. 1.4
8、 在测量范围内,成像应清晰,照度应均匀。3. 1. 5 暗视场的自准仪,视场内不应有划痕和漏光亮点。3. 1.6 读数装置的瞄准线(双、单),读数分划板刻度和十字像的一条线应平行,在视场内不应有明显的弯曲或俯斜现象。3. 1. 7 自准直仪应有仪器名称、制造厂名或厂标、仪器编号等标志。4 各部分的相互作用4.1 要求:仪器各活动部分的移动应平稳,不应有卡住和突跳现象,亦不应有明显的空行程,对于自准直仪基座底平面及平面反射镜的支承工作面不允许凸起,用眼睛从目镜的不同方向观察视场时,单(双)刻线对读数分划板刻线应无可察觉的视差。4.2 检定方法:试验和观察。5 圆水准器的零位正确性5.1 要求:仪
9、器置水平位置时,困水准器的水泡应居中。5.2 检定方法:在1级平板上检定,首先用分度值不大于0.05mr旷m水平仪,将平板调至水平位置,再将被检仪器的基座底平面放在平板上,然后观察圆水准器的气泡的位置。6 测微器鼓轮刻线与分划板刻线的相符性6.1 要求:应不超过测微鼓轮圆周分度数的111506.2 检定方法:转动测微器鼓轮瞄准读数分划板刻线,读取测微器鼓轮上的示值,这一检定应至少在3个位置上进行。7 测微器的回程误差7.1 要求:分度值为0.2的应不大于1个分度:分度值为1和0.005mm/m的应不大于0.5个分度。7.2 检定方法:将被检仪器放在1级平板上,于物镜前放一平面反射镜,调整仪器找
10、到十字像后,转动测微器鼓轮正、反瞄准同一十字像后进行读数。重复5次,正、反瞄准的读数差的平均值即为回程误差,这一检定应至少在3个位置上进行。8 瞄准的示值变动性8.1 要求:对于日视分度值为0.2的不大于一个分度,目视分度值为1的和0.005 mm/m的应不大于0.5个分度;对于光电瞄准的自准直仪以光电瞄准的示值变动性应不大于0.5个分度。目视瞄准和光电瞄准应分别进行。8.2 检定方法:将被检仪器放在一级平板上,在物镜前100mm处放置被检仪器附带的平面反射镜,用测微装置及光电分别瞄准同一自准像并读数,共瞄准读数10次,以各次读数的最大差值来确定。这一检定应在正、反行程分别进行。9 仪器轴线与
11、基座底平面和侧工作面的平行度9.1 要求9. 1. 1 仪器轴线对基座底平面的平行度无调平装置的:应不大于151有调平装置的:应不大于l。5 L JJG 202-1990 9. 1.2 仪器轴线对侧工作面的平行度应不大于l。9.2检定方法:仪器轴线与基座底平面的平行度的检定,先把被检仪器底平面置于1级平板上,在物镜前放置一个边长不小于100mm的四方体,用测微器测出十字像偏离视场中心(量程中点)的数值,该值即为仪器轴线对基座底平丽的平行度。仪器轴线对侧工作面的平行度的检定,先在1级平板上卧放一个1级矩形平尺,再将被检仪器放于平板上并使其侧工作面紧靠平尺的工作面,在仪器物镜前放一个立方体,亦紧靠
12、平尺的同一工作面,这时可用测微器测出十字像偏离视场中心的数值,该值即为仪器轴线对侧工作面的平行度。10 仪器镜筒转90时对十字像的影响10.1 要求:应不大于3。10.2 检定方法:将被检仪器放在1级平板上,在物镜前放一平面反射镜,找到十字像并使其与十字分划线相重合,再将镜筒在其座架上转90,从目镜祝场中观察十字像的位移变化。11 测微目镜头转90时定位正确性11.1 要求:当测微器目镜头转动90定位后,十字像应与瞄准分划板的指标线平行,不应有明显的倾斜。11.2 检定方法:被检仪器处于上项位置时,松开锁紧螺丝,将测微日镜头转90定位后再锁紧,这时十字像应与瞄准分划板指标线平行,不应有明显的倾
13、斜。12 瞄准分为j板指标线与仪器基座底平面的平行度12.1 要求:对于分度值f及0.005mmlm的自准直仪应不大于1个分度;对于分度值0.2的自准直仪不应大于2个分度。12.2 检定方法:将被检仪器放在1级平板上,在物镜前放置平面反射镜或边长不少于100 mm的四方体,摆动四方体或反射镜使十字像对准分划板指标线的一端读数,再摆动四方体或反射镜,使十字像对准瞄准分划板指标线的另一端读数,取两次读数之差即为平行度。13 瞄准分划板指标线与十字像一条线的平行度13.1 要求:应不大于一个分度。13.2 检定方法:将被检仪器放在1级平板上,在物镜前放置平面反射镜或边长不少于100 mm的四方体,转
14、动测微器鼓轮,分别瞄准十字像上端和下端并按测微器进行读数,两次读数差即为平行度。14 自准直光束的平行度对示值的影响14.1要求:对于分度值为0.2的准直仪应不大于2飞分度值为1及0.005mmlm的应不大于3个分度。14.2 检定方法:将被检仪器放在1级平板上,在物镜前300mm处放置平面反射镜,再在尽量靠物镜处用一个孔径等于自准直仪通光孔径112的专用光阑的孔中心对准物镜的中心,转动鼓轮对准十字像进行读数,做为起始位置。然后使此光阑孔中心偏离物镜孔中心,其偏移量等于物镜通光孔径的1/4,再转动鼓轮,测出十字像偏离的差值做为6 JJG 202-1990 测得值。测得值对起始位置的读数差即为检
15、定结果。检定工作应使专用光闲孔中心相对物镜孔中心向左、右、上、下4个位置分别移动进行检定。15 目视瞄准和光电路准的符合性15.1 要求:应不大于2。15.2 检定方法:将平面反射镜置于自准直仪物镜前,转动鼓轮,使十字像正好位于双刻线中间,然后观察指示表指针是否位于零,若不为零则移动测微器鼓轮使其为零,从测微器上读出使其为零时转动的格数,两次读差应不大于2,检定应使十字像在整个测量范围内的中问与左、右3个位置上进行。16 用光电瞄准时,指示表指针偏转到两边的对称度16.1 要求:对称度应不大于指示表全程的115016.2 检定方法:选择合适的灵敏度,转动鼓轮,使指示表指针在电表两端出现转折点时
16、进行检定。如果调整至最低灵敏度时,转动鼓轮仍无法在电表上出现转折点时,则仍选择最低灵敏度情况下,从一个方向转动鼓轮使指针指向电表下限(或上限)时得鼓轮读数归,仍以这方向转动鼓轮使指针分别对准电表的中点位置及上限(或下限)位置,分别得出鼓轮读数a2及句,再按公式(1)计算:C一1a3 - a2 1-1 a2 - al 1 一|3 - al 1 ) A ( 得出的C值不大于0.2017 用光电瞄准时,由于调节灵敏度所引起的指示表指零变化17.1 要求:在整个测量范围内应不大于0.2。17.2检定方法:将灵敏度调到最高档,使被检仪器的十字像对准,并以光电瞄准对零,然后逐渐降低灵敏度,观察指示表指针偏
17、离零位,再用十字线重新对准,读出l!微器鼓轮上的读数,得两者差值即为指示表的指零变化。18 光电瞄准的灵敏度18.1 要求:最高灵敏度档指示表满量程角值不大于0.3飞18.2 检定方法:将被检仪器放在1级平板上,在物镜前放置平面反射镜,光电瞄准后,把灵敏度调到最高档,转动鼓轮使指示表左、右摆动全量程时,读出对应测微鼓轮上的读数差值不应大于0.3。19 示值稳定度19.1 要求:在气温恒定条件下,连续工作4h,漂移对于分度值0.2光电准直仪应不大于0.3;对于光学式自准直仪不大于2.5个分度。19.2检定方法:将被检仪器放在级平板上,在距自准直仪物镜前不大于100mm 处,放置平面反射镜,预热3
18、0min以光电或目视瞄准后,连续工作化,观察指示表或十字像漂移,应不大于上述要求。20 示值误差7 JJG 202-1990 20.1 要求20. 1.1 分度值以秒值表示的,应不大于表2规定。表2分度值示值误差nn 任意l范围内10范围内目视0.5 2 0.2 光电0.5 2 目视1 3 20. 1.2 分度值以弧度表示的,应不大于表3规定。表3分度值(mm/m)示值误差(分度)任意100分度范围内1000分度范围内0.005 1.5 5 20.2 检定方法:在小角度检查仪上用3等或0级量块检定,并用准确度不低于光学汁的指示计作定位。检定时,将被检仪器放在小角度检查仪的-il!(被检仪器和小
19、角度检查仪必须在同一基体上),将反射镜或立方体放在小角度检查仪的一端工作台上,并使反射面垂直两指示针测量轴线的垂直连线,将被检仪器对准反射镜(见图5),分别在小角度检查仪两指示计测帽下放置1.00mm及1.50mm量块,并调整两指示计于零位,调整工作台及被检仪器使十字像的水平线处于零位位置(如果是分段检查,则十字像水平线应处于分段衔接点位置),进行首次读数之后,在放置1.5mm量块的指示计测帽下,依次放置按仪器受检点所需要的相应尺寸量块,借助工作台升降微词旋钮,依次调整工作台,使两指示计指于零位,此时小角度检查仪依次产生了所需的标准角度,被检仪器依次进行瞄准读数,然后按相同步骤相反方向再进行一
20、次反测,取正、反两次读数平均值作为该受检点读数值,各受检点对零位的读数差与标准角度之差,即为各受检点的示值误差。8 JJG 202-1990 图51一平工作台面;2一光学计管;3-球形测帽;4-量块;5一筋形台面g6一调整螺丝;7一基座;8-水准器;9一被检仪器;10-平极10 检定应在整个测量范围内进行,按被检仪器分度值及测量范围的不间,得到不同组的数据,对于分度值为0.2的自准直仪需用平差方法处理结果数值,把前组最后一点累计误差做为下组的起始累积误差,受检点的误差加上起始累积误差,得到对零位的累积误差,自准直仪的示值误差是以累积误差中的最大值和最小值的差值确定。对于分度值为0.2的自准直仪
21、需按表7数据进行平差处理。即用2.5.2.5 , 2.0. 1.5. 1.05 mm五块量块,检定间隔对应于前面各表中的间隔,参看表7,将每一段两相邻差的数值和表4.表5.表6中最后一行的各点对零点的读数差值比较,如对不起来,需将各差值按比例地分别加到相应表中的各点上,再列入表中平差后一栏中,进行计算。标准小角度按式。)计算:以秒值为单位的 L - Ln =Ft王(mm/m)式中:Lz一一检定第一间隔所用量块尺寸;LD-对零时所用量块尺寸:500-小角度检查仪两指示计测头轴线之间的距离。对于光电自准直仪,光电瞄准和目视瞄准需分别进行检定。也可以10范围内准确度不低于:1:0.15的其他器具检定
22、。21 最大工作距离时的视场范围21. 1 要求:最大工作距离时视场工作范围不能小于2。(2) 21. 2 检定方法:将平面反射镜和被检仪器置于最大工作距离时,调节平面反射镜,使视场中出现十字像,此时观察到的十字像应清晰,且视场工作范围不小于2。22 平面反射镜反射面对镜座底面及侧面的垂直度22.1 要求:平面反射镜反射面对镜座底面的垂直度误差不超过20气对镜座侧面的垂9 JJG 202-1990 宣度应不超过l。22.2 检定方法:在1级平板上,用边长不小于100mm的立方体以比较法检定。检定镜座侧面时,用1级矩形平尺定位。用立方体以比较法检定。23 平面反射镜镜面的平面皮2 23.1 要求
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