使用万能测长仪（如光学测长仪或接触式测长仪）测量轴承内圈孔径时，需严格遵循操作规范以确保精度。以下是详细步骤及注意事项：
一、测量前的准备
1. 仪器校准
- 使用标准量块（如ISO 3650认证的环规）校准测长仪，确保零位误差≤±1μm。
- 清洁测头（建议用无水乙醇擦拭球形或刀口测头）。
2. 轴承处理
- 去除轴承内圈油污、毛刺（可用超声波清洗机或软布清洁）。
- 恒温放置：若测量环境与轴承加工温差＞2℃，需静置1~2小时（避免热胀冷缩误差）。
二、测量步骤（以接触式测长仪为例）
1. 装夹定位
- 将轴承内圈竖直固定在V型块或专用夹具上，确保内圈端面与测量轴线垂直（可用百分表校验）。
2. 测头选择
- 推荐测头：
- 小孔径（＜20mm）：球形测头（直径≤孔径1/3）。
- 大孔径（≥20mm）：刀口测头（减少接触变形）。
3. 测量操作
- 三点测量法：在内圈圆周均布3个位置测量（间隔120°），取平均值作为最终孔径（图1）。
- 压力控制：测力建议≤0.5N（避免弹性变形，高端测长仪可自动调节）。
4. 数据记录
- 记录每个测量点的数值，计算圆度误差（最大值-最小值）和平均孔径。
三、关键注意事项
1. 精度控制
- 测量不确定度应≤±2μm（符合ISO 1132轴承公差标准）。
- 若内圈有锥度或波纹度，需增加测量点（如6点或12点）。
2. 误差来源
- 测头变形：过大的测力会导致孔径测量值偏小。
- 温度影响：轴承钢（如GCr15）的线膨胀系数约11.5×10⁻⁶/℃，温差5℃可导致10μm误差。
3. 替代方案
- 若需更高效率，可用气动量仪或CNC影像测量仪（如中特ZT-VM系列，带自动寻边功能）。
四、数据示例（SKF 6205轴承内圈）
测量点 | 孔径（mm） | 偏差（μm） |
1 | 25.003 | +3 |
2 | 24.998 | -2 |
3 | 25.001 | -2 |
平均 | 25.001 | 圆度误差=5μm |
五、问题排查
- 测量值波动大：检查轴承是否夹紧、测头是否磨损。
- 数据超差：确认轴承温度是否稳定，或是否存在加工椭圆度问题。
如需更高效的自动化方案，可考虑三坐标测量机（CMM）或专用轴承检测仪。
