簡單的高精度平面度檢測方法，大小通吃

海天一體

這世界上最平整的東西是什么？是液面，比什么現(xiàn)成的基準(zhǔn)平臺的精度都要高，而且，不管多大的尺寸，都能保證其平整度均一致（當(dāng)然，排除地球曲率影響）。

接下來的事，就是如何利用了。

想法是這樣的：將一浮物放入液池中，浮物上架測量工具如千分表，前后左右移動浮物就可以測量被測物任意點(diǎn)的平面高度，當(dāng)然，移動過程中，浮物不能有任何旋轉(zhuǎn)動作，否則測量工具的高度就會有變化。

接下來，就是考慮液體的問題了，其對測量的影響，一是液態(tài)物本身被攪動后液面穩(wěn)定問題，這個問題的解決，主要只能靠選擇能較快穩(wěn)定下來的液體來解決了，其它方法一是等，二是采取計算機(jī)處理數(shù)值的方法當(dāng)然這個要采用電子測量工具；第二個問題是液體的揮發(fā)對液面高度的影響，這個在長時間測量時會有些影響，當(dāng)然一般情況下對精度的影響都可以忽略不計，解決的主要方法是采用揮發(fā)性低的液體。綜合來說，最好的液體，大概就是水銀了，只要你用得起（其實(shí)這玩意的表面張力有點(diǎn)問題，使用時需考慮如何消除），自用嘛，廢機(jī)油大概最合適了。

這種方法，可以說精度非常高，能滿足目前最高等級的精度要求（限制在于測量工具的精度），而且，它還有一個目前所有基準(zhǔn)平臺都不具備的優(yōu)點(diǎn)：不受塵粒影響。

在設(shè)計上，為保證其在移動過程中不旋轉(zhuǎn)，可以采用ＸＹ行走機(jī)構(gòu)非連接式將其夾在中間，行走機(jī)構(gòu)的ＸＹ移動數(shù)值直接可以作為被測物體的測量點(diǎn)位值。家用、偶爾用一下的話，就不用這么復(fù)雜了，了不得多測幾次然后做后期數(shù)值處理。

如果你對精度的要求并不是特別高的話，你也可以用這種方法自己做滿足自己要求的大小的高精度基準(zhǔn)平臺，以后就用這個基準(zhǔn)平臺來測量你的物件了，當(dāng)然你別忘了給你的測量工具也做一個這樣的底座作為與基準(zhǔn)平臺的接觸面。

提醒一下，液池千萬別漏液�。�

ＰＳ：這里面好象有些東西可以申請專利吧？另外，愿意探討的可以說說自己的看法，不愿意說自己閉門研究更合理更適用的方法然后申請更多的專利也蠻不錯，反正大家有利就行了。

這玩意是邊想邊寫的，沒考慮到的地方應(yīng)該很多吧，也沒去試驗，歡迎拍磚。

譬如朝露

你倒挺能想的。不過，個人認(rèn)為，你的所有假設(shè)是建立在錯誤的基礎(chǔ)上的。首先，液面并不平，而且液面受分子張力作用可能成弧形，水滴就是例子

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邊寫邊想是容易出問題，應(yīng)該是浮物無論如何旋轉(zhuǎn)，測量工具的高度都不會有變化。

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譬如朝露 發(fā)表于 2021-4-7 09:47
你倒挺能想的。不過，個人認(rèn)為，你的所有假設(shè)是建立在錯誤的基礎(chǔ)上的。首先，液面并不平，而且液面受分子張 ...

液體的表面張力是個問題，這個看具體數(shù)據(jù)，再就是選用表面張力小的液體以減小偏差。
總體說來，應(yīng)該比大理石的精度高得多吧？當(dāng)然，具體得看數(shù)據(jù)。
還有就是，表面張力這東西，其實(shí)可以用計算機(jī)進(jìn)行計算以消除其影響的，這個方法，基本可以消除到其影響忽略不計的程度。

海天一體

所以說，一個思路出來之后，接下來就是發(fā)現(xiàn)問題，然后思考這個問題可不可以采取措施進(jìn)行改善甚至消除，而不是因為發(fā)現(xiàn)了有問題就直接放棄。

Camelot

飄過

譬如朝露

海天一體 發(fā)表于 2021-4-7 10:04
液體的表面張力是個問題，這個看具體數(shù)據(jù)，再就是選用表面張力小的液體以減小偏差。
總體說來，應(yīng)該比大 ...

不知道你手上的資源如何，就我個人認(rèn)為，第一，你可能不具備表面張力所有數(shù)據(jù)，需要做實(shí)驗。第二，液體的流動性，壓縮性受溫度，風(fēng)速度等影響，你必須造一恒壓，恒溫系統(tǒng)。費(fèi)事兒。你不就想拿著液浮軸承來做移動平臺么？買個現(xiàn)成的好了，人家基本做成熟了

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這個搞法，也不受溫度變化影響，調(diào)平也給徹底省了，好處是不少。
任何一個工廠都可以用這種方法做高精度測量。

海天一體

譬如朝露 發(fā)表于 2021-4-7 11:40
不知道你手上的資源如何，就我個人認(rèn)為，第一，你可能不具備表面張力所有數(shù)據(jù)，需要做實(shí)驗。第二，液體的 ...

第一，你說的這些問題，有多大影響？與大理石比較如何？影響度是否值得去解決？
第二，如果值得去解決，那么有沒有有價值的解決方案？
發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，是科技進(jìn)步的必要思路。

海天一體

理論上，這搞法適用于地球直徑以內(nèi)大小的被測物體，至于地球曲率的影響，完全可以用計算機(jī)進(jìn)行消除。