平面度測量-原理

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平面度（Flatness）及其測量

表1-1 平面度的標註說明如下圖

平面度又稱平坦度，其定義為：以相距最小距離之兩平行平麵包絡所有平面量測點，此最小距離即為真平度，其標註與說明如表1-1。真平度之測量可大約分為大平面、一般工件平面、精細小平面等之測量，一般工件平面之測量，視其精度要求，可以簡易法量取或經由各種量測設備如三次元、直邊規配合量表、電子水平儀、視准儀配合反射鏡等獲得平面點數據後，再以最小平方誤差法、最小區域法等作電腦輔助計算，精細小平面以光學平板量測之，本節僅針對最小平方誤差法作詳細說明，最小區域法將不在此介紹。

1-簡易法求真平度

簡易法之實施方式為：以受測平面上三點為基準點，相對此三點構成之平面，找出受測平面上下起伏之總量即得簡易法真平度。以調整台於平板上實施（如圖 1-1）之步驟為：（1）受測件置於調整台上， 受測面朝上，（2）取受測平面上三點為基準點，調整此三點量表讀數相同，（3）以量表於受測平面上全面掃描，總偏擺量即為簡易法平面度。

圖1-1 調整台簡易法求平面度

簡易法亦可以基準點墊高法求取，可免去基準點高度調整程序，如圖1-3 所示，受測面朝下，以等高之柱塞規三支（亦可以塊規或精密墊塊）支撐三基準點於平板上，再以槓桿式量表測量底面（即受測面）， 總偏擺量即為平面度

圖 1-3 基準點墊高法求真平度

2-干涉法求真平度

利用光波之干涉原理，解讀干涉條紋以求取平面之真平度，通常用於精細小平面之測量（如塊規量測面、分厘卡測砧面、光學平板、平面鏡、長度標準桿之端面等），受測平面必須夠光滑以觀察干涉條紋， 干涉法使用之儀器有干涉儀、光學平板等，使用儀器雖不同，但干涉條紋之判讀是一樣的，本節僅就干涉條紋之判讀加以說明。

圖 1-4 光學平板測量例

3-直接接觸法求平面度

如圖1-5，先以設定塊設定歸零，然後直接將受測面面向量表探頭， 測得之量表總偏擺量即為直接接觸法真平度。

圖 1-5 直接接觸法求平面度

4-最小平方法求平面度

以電腦輔助形狀誤差計算，最小平方法為一般最基本的方法。一般平面方程式可表示為：

Z-AX-BY-C=（1-1）

-End-

來源：原創

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