书 书 书犐犆犛 １７ ． ０４０ ． ３０ 犑 ４２ 中华人民共和国国家标准 犌犅 ／ 犜 ２４７５９ — ２００９ 柱坐标测量机 犆狔犾犻狀犱狉犻犮犪犾犮狅狅狉犱犻狀犪狋犲犿犲犪狊狌狉犻狀犵犿犪犮犺犻狀犲狊 ２００９  １２  １５ 发布 ２０１０  ０９  ０１ 实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会 发布书 书 书前 　　 言 　　 本标准由中国机械工业联合会提出 。 本标准由全国量具量仪标准化技术委员会 （ ＳＡＣ ／ ＴＣ１３２ ） 归口 。 本标准负责起草单位 ： 中国测试技术研究院 。 本标准参加起草单位 ： 成都工具研究所 。 本标准主要起草人 ： 徐海卫 、 李卫春 、 冉庆 、 黄朝胜 、 李德维 、 姜志刚 、 吴堂贵 、 王伟 、 覃欣 。 Ⅰ 犌犅 ／ 犜 ２４７５９ — ２００９ 柱坐标测量机 １ 　 范围 本标准规定了柱坐标测量机的术语和定义 、 型式与基本参数 、 要求 、 试验方法 、 检验方法 、 标志与包 装等 。 本标准适用于测量范围为 狉 ： ５０ｍｍ ～ ６０００ｍｍ 、 φ ： ０° ～ ３６０° 、 狕 ： ０ ～ ２０００ｍｍ 的手动型柱坐标测量 机 。 ２ 　 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款 。 凡是注日期的引用文件 ， 其随后所有 的修改单 （ 不包括勘误的内容 ） 或修订版均不适用于本标准 ， 然而 ， 鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本 。 凡是不注日期的引用文件 ， 其最新版本适用于本标准 。 ＧＢ ／ Ｔ１９１ 　 包装储运图示标志 （ ＧＢ ／ Ｔ１９１ — ２００８ ， ＩＳＯ７８０ ： １９９７ ， ＭＯＤ ） ＧＢ４２０８ 　 外壳防护等级 （ ＩＰ 代码 ）（ ＧＢ４２０８ — ２００８ ， ＩＥＣ６０５２９ ： ２００１ ， ＩＤＴ ） ＧＢ ／ Ｔ４８７９ 　 防锈包装 ＧＢ ／ Ｔ５０４８ 　 防潮包装 ＧＢ ／ Ｔ６３８８ 　 运输包装收发货标志 ＧＢ ／ Ｔ９９６９ 　 工业产品使用说明书 　 总则 ＧＢ ／ Ｔ１４４３６ 　 工业产品保证文件 　 总则 ＧＢ ／ Ｔ１７１６３ 　 几何量测量器具术语 　 基本术语 ＧＢ ／ Ｔ１７６２６．２ — ２００６ 　 电磁兼容 　 试验和测量技术 　 静电放电抗扰度试验 （ ＩＥＣ６１０００４２ ： ２００１ ， ＩＤＴ ） ３ 　 术语和定义 ＧＢ ／ Ｔ１７１６３ 中确立的以及下列术语和定义适用于本标准 。 ３ ． １ 　　 标准柱坐标系 　 狊狋犪狀犱犪狉犱犮狔犾犻狀犱狉犻犮犪犾犮狅狅狉犱犻狀犪狋犲狊狔狊狋犲犿 图 １ 所示为柱坐标系 ， 在直角坐标系下 ， 空间任意一点 犕 的位置用坐标 （ 狓 ， 狔 ， 狕 ） 表示 ， 而在柱坐标 系下 ， 空间一点 犕 的位置用坐标 （ 狉 ， φ ， 狕 ） 表示 。 各变量的变化范围是 ： ０ ≤ 狉 ＜ ＋ ∞ ， ０ ≤ φ ≤ ２ π ， － ∞ ＜ 狕 ＜ ＋ ∞ 直角坐标与柱坐标的关系为 ： 狓 ＝ 狉 ｃｏｓ φ ， 狔 ＝ 狉 ｓｉｎ φ ， 狕 ＝ 狕 １ 犌犅 ／ 犜 ２４７５９ — ２００９ 图 １ 　 柱坐标系 　　 实例 ： 典型的被测物体 ： 螺旋桨 （ 如图 ２ 所示 ）。 图 ２ 　 螺旋桨被测物体 ３ ． ２ 　　 柱坐标测量机 　 犮狔犾犻狀犱狉犻犮犪犾犮狅狅狉犱犻狀犪狋犲犿犲犪狊狌狉犻狀犵犿犪犮犺犻狀犲狊 柱坐标测量机 （ 以下简称测量机 ） 是利用传感器技术和电子技术对物体进行坐标测量的数字化几何 ２ 犌犅 ／ 犜 ２４７５９ — ２００９ 量测量仪器 ， 用来测量物体表面点的坐标 （ 狉 、 φ 、 狕 ）， 从而确定物体的相关参数 。 例如用于对船用螺旋桨 进行半径 、 螺距 、 角度等参数检测的仪器 。 ４ 　 型式与基本参数 ４ ． １ 　 测量机的结构型式如图 ３ 所示 图 ３ 仅为测量机结构简明示意图 ， 不表示详细结构 。 图 ３ 　 测量机结构示意图 ４ ． ２ 　 测量机测量范围 测量机测量范围应符合如下规定 ： 狉 ： ５０ｍｍ ～ ６０００ｍｍ 、 φ ： ０° ～ ３６０° 、 狕 ： ０ ～ ２０００ｍｍ 。 ５ 　 要求 ５ ． １ 　 外观 测量机不应有锈迹 、 碰伤 、 划痕以及其他影响使用性能的外部缺陷 。 ５ ． ２ 　 相互作用 ５ ． ２ ． １ 　 测量机在正常使用状态下 ， 横臂绕轴系做圆周运动 ， 滑车体沿横臂水平方向做直线运动 ， 测杆在 垂直平面内做上下直线运动 ， 要求所有运动平稳 ， 无阻滞 ， 可在量程内任意位置上稳定测量 。 ５ ． ２ ． ２ 　 对于有圆周制动及两个直线位移方向制动的测量机 ， 制动后应定位可靠 。 ５ ． ３ 　 电测量控制装置 ５ ． ３ ． １ 　 功能键 测量机电测量控制装置的功能键应灵活 、 可靠 ； 符号及图文标注应清晰且含义准确 。 ５ ． ３ ． ２ 　 数字显示屏 测量机电测量控制装置数字显示屏的数字显示应清晰 、 完整 ， 无闪跳现象 。 ５ ． ３ ． ３ 　 数值漂移 测量机电测量控制装置数字显示屏的数值漂移 １ｈ 内应不大于 ０．０１ｍｍ 。 ５ ． ３ ． ４ 　 通讯接口 测量机电测量控制装置要求设置通讯接口 ； 制造商应提供控制器与其他设备之间的通讯电缆 。 ５ ． ３ ． ５ 　 防护等级 （ 犐犘 ） 测量机电测量控制装置应具有防水 、 防尘能力 ， 其防护等级不得低于 ＩＰ４０ （ 见 ＧＢ４２０８ ）。 ３ 犌犅 ／ 犜 ２４７５９ — ２００９ ５ ． ３ ． ６ 　 工作环境 测量机电测量控制装置应能在环境温度 －５℃ ～ ４０℃ ， 相对湿度不大于 ８０％ 的条件下 ， 能够正常 工作 。 ５ ． ３ ． ７ 　 静电放电抗扰度 测量机电测量控制装置抗静电放电干扰能力应不低于 １ 级 （ 见 ＧＢ ／ Ｔ１７６２６．２ — ２００６ ）。 ５ ． ４ 　 测量精度 ５ ． ４ ． １ 　 几何精度 测量机的几何精度要求见表 １ 。 表 １ 型式 犚 轴 犣 轴 横臂圆周平行度 ａ 横臂与平台平行度在水平面内的直线度半径误差直线度 犚 轴与 犣 轴的垂直度 普通型 ０．３ｍｍ ／ ３６０°０．１ｍｍ ／ １０００ｍｍ０．２ｍｍ ／ 全程 ０．５ｍｍ０．１ｍｍ０．１ｍｍ ／ １０００ｍｍ 高精型 ０．１５ｍｍ ／ ３６０°０．０５ｍｍ ／ １０００ｍｍ０．１ｍｍ ／ 全程 ０．２ｍｍ０．０５ｍｍ０．０５ｍｍ ／ １０００ｍｍ 　　 ａ 横臂圆周平行度是指将测量体放置在横臂臂长的 ２０％ 和 ７０％ 位置时绕旋转轴系旋转与平台的平行度 。 ５ ． ４ ． ２ 　 定位精度 测量机的定位精度要求见表 ２ 。 表 ２ 型式 犚 轴定位精度 犣 轴定位精度 φ 轴角度定位精度 普通型 ０．１＋０．１ 犔 （ ｍｍ ） ０．０５＋０．０５ 犔 （ ｍｍ ） ２′ ／ ３６０° 高精型 ０．０５＋０．０５ 犔 （ ｍｍ ） ０．０３＋０．０３ 犔 （ ｍｍ ） １′ ／ ３６０° 注 ： 犔 是指测量长度 ， 单位为 ｍ 。 ５ ． ５ 　 重复性 测量机各项几何精度的重复性应不大于表 １ 规定值的 １ ／ ３ 。 φ 轴定位精度的重复性应不大于表 ２ 规定值的 １ ／ ３ ， 犚 轴和 犣 轴定位精度的重复性应不大于表 ２ 规定值的前半部分 ， 比如 ： 对于高精型的测 量机 犚 轴定位精度的重复性应不大于 ０．０５ｍｍ ， 犣 轴定位精度的重复性应不大于 ０．０３ｍｍ 。 ５ ． ６ 　 最大响应速度 测量机 犚 、 犣 向的传感器响应速度应不小于 ３００ｍｍ ／ ｓ ， φ 向的响应速度应不小于 ３ｒ ／ ｍｉｎ 。 ６ 　 试验方法 ６ ． １ 　 防水 、 防尘试验 测量机电测量控制装置的防水 、 防尘试验应符合 ＧＢ４２０８ 的规定 。 ６ ． ２ 　 静电放电抗扰度试验 测量机电测量控制装置的抗静电放电干扰试验应符合 ＧＢ ／ Ｔ１７６２６．２ 的规定 。 ７ 　 检验方法 ７ ． １ 　 外观 目力观察 。 ７ ． ２ 　 相互作用 ７ ． ２ ． １ 　 圆周旋转 、 水平及上下移动 ， 要求顺畅无阻滞 ， 并能停稳在任意位置 ， 保持平衡 。 ７ ． ２ ． ２ 　 检查电气部分的开关 、 按键 ， 要求灵敏可靠 ； 电测量控制装置应工作正常 。 ４ 犌犅 ／ 犜 ２４７５９ — ２００９ ７ ． ３ 　 数值漂移 在各轴自由停止的状态下 ， 观察电测量控制装置显示屏的显示值在 １ｈ 内的变化量不大于 ０．０１ｍｍ 。 ７ ． ４ 　 横臂圆周平行度 测量机置于精度为 １ 级的平台上 ， 以测量机底座地面延伸平面为理想平台平面 。 将测量体放置在横臂臂长的 ２０％ 和 ７０％ 位置 ， 将百分表安装在测量体下方 ， 百分表测头与平台表 面接触 ； 推动横臂 （ 犚 轴 ） 绕 φ 轴旋转 ， 百分表的最大示值与最小示值之差即为横臂圆周平行度 。 ７ ． ５ 　 犚 轴 （ 横臂 ） 与平台平行度 用分度值 ／ 分辨力为 ０．０１ｍｍ 的指示表进行检测 。 将测量体放置在尽量靠近轴心的位置 ， 指示表安装在测量体下方 ， 指示表测头与平台表面接触 ， 锁 定 φ 轴旋转 ， 沿 犚 轴移动 ， 指示表的最大示值与最小示值之差即为横臂与平台平行度 。 ７ ． ６ 　 犚 轴在水平面内的直线度 用分度值 ／