多面棱体

金属多面棱体是一种高精度标准器具，它主要用于检定光学分度头.分度台.测角仪等圆分度仪器的分度误差，在高精度的机械加工或测量中也可以作为角度的定位基准。它分为偶数面和奇数面两种，前者的工作角为整度数，他用于检定圆分度器具轴系的大周期误差，还可以进行对径测量，而后者的工件角为非整度数，它可综合检定圆分度器具轴系的大周期误差和测微器的小周期误差，能较正确地确定圆分度器具的不确定度。

中文名多面棱体 特    点一种高精度 性    质标准器具 用    于检定光学分度头.分度台

目录

1 介绍
2 用途与结构
3 常见规格
4 棱体工作角
5 使用说明
6 维护保养

介绍

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多面棱体
多面棱体(9张)
金属多面棱体是一种高精度标准器具，它主要用于检定光学分度头.分度台.测角仪等圆分度仪器的分度误差，在高精度的机械加工或测量中也可以作为角度的定位基准。它分为偶数面和奇数面两种，前者的工作角为整度数，他用于检定圆分度器具轴系的大周期误差，还可以进行对径测量，而后者的工件角为非整度数，它可综合检定圆分度器具轴系的大周期误差和测微器的小周期误差，能较正确地确定圆分度器具的不确定度。
 
用途与结构
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多面棱体是具有准确夹角的正棱柱形量规。它的测量面具有良好的光学反射性能。测量面数一般为8、12、24和36等，最多可达72面。它常用于检定角度测量工具，例如光学分度头、回转工作台、多尺分度台等，检定时，利用自准直仪读数。

多面棱体是在 20世纪40年代由英国的泰勒森设计的。一般采用轴承钢和氮化钢等制造，测量面是最后在钢面上研磨出来的；也有采用光学玻璃、石英等透明材料制造的，但在测量面上要镀膜以增强其反射性能。后来又出现周边上装有光学反射镜的组合式多面棱体。

多面棱体具有封闭圆周角的特性，不需要与角度基准比较，而用两个自准直仪利用全组合法测量和计算出各夹角的偏差值，使用时加以修正，就可以得到更高的测量精

常见规格

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棱 体 面 数
 
外接圆直径
 

4、5、6、8
 
φ80
 

12、17
 
φ100
 

23、24
 
φ120
 

36
 
φ150
 

棱体厚度： 17mm

回转中心孔径： φ25mm

材 料： GCr15

硬 度： HRC62—65

工作面平面度： 0级：0.03um；1级：0.05um；2级：0.1um

工作面对基准面的垂直度： 0级：5″；1级：10″；2级：20″

工作面表面粗糙度： Ra≤0.025um

上表面与基准面平行度： 2um

工作角偏差： 0级：±1″ 1级：±2″ 2级：±5″

工作角测量不确定度： 0级：0.2″ 1级：0.5″ 2级：1.0″

工作面有效工作面积： S≥φ15mm的圆面积

工作角的理论角值：

1.正8面棱体：相邻两工作角的理论角值为45°

2.正9面棱体：相邻两工作角的理论角值为40°

3.正12面棱体：相邻两工作角的理论角值为30°

4.正16面棱体：相邻两工作角的理论角值为22.5°

5.正24面棱体：相邻两工作角的理论角值为15°

6.正36面棱体：相邻两工作角的理论角值为10°

正13面体：

棱 体 位 置
 
理 论 角 值
 
棱 体 位 置
 
理 论 角 值
 

1—2
 
27°41′32.3″
 
1--8
 
193°50′46.1″
 

1—3
 
55°23′4.6″
 
1--9
 
221°32′18.4″
 

1—4
 
83°4′36.9″
 
1--10
 
249°13′50.7″
 

1—5
 
110°46′9.2″
 
1--11
 
276°55′23″
 

1—6
 
138°27′41.5″
 
1--12
 
304°36′55.3″
 

1—7
 
166°9′13.8″
 
1--13
 
332°18′27.6″
 

正17面体：

棱体位置
 
理论角值
 
棱体位置
 
理论角值
 

1—2
 
21°10′35.3″
 
1--10
 
190°35′17.6″
 

1—3
 
42°21′10.6″
 
1--11
 
221°45′52.9″
 

1—4
 
63°31′45.9″
 
1--12
 
232°56′28.2″
 

1—5
 
84°42′21.2″
 
1--13
 
254°07′03.5″
 

1—6
 
105°52′56.5″
 
1--14
 
275°17′38.8″
 

1—7
 
127°03′31.8″
 
1--15
 
296°28′14.1″
 

1—8
 
148°14′07.1″
 
1--16
 
317°38′49.4″
 

1—9
 
169°24′42.4″
 
1--17
 
338°49′24.7″
 

正23面棱体：

棱体位置
 
理论角值
 
棱体位置
 
理论角值
 

1—2
 
15°39′07.8″
 
1--13
 
187°49′33.9″
 

1—3
 
31°18′15.7″
 
1--14
 
203°28′41.7″
 

1—4
 
46°57′23.5″
 
1--15
 
219°07′49.6″
 

1—5
 
62°36′31.3″
 
1--16
 
234°46′57.4″
 

1—6
 
78°15′39.1″
 
1--17
 
250°26′05.2″
 

1—7
 
93°54′47.0″
 
1--18
 
266°05′13.0″
 

1—8
 
109°33′54.8″
 
1--19
 
281°44′20.8″
 

1--9
 
125°13′02.6″
 
1--20
 
297°23′28.7″
 

1--10
 
140°52′10.4″
 
1--21
 
313°02′36.5″
 

1--11
 
156°31′18.2″
 
1--22
 
328°41′44.3″
 

1—12
 
172°10′26.0″
 
1--23
 
344°20′52.1″
 

棱体工作角

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多面棱体棱体工作角是指各工作面与第一工作面所对应的中心角（即两工作面中心法线之间的夹角）。如图所示，以12面体为例，第一面为0°工作面，其它各面与第一面组成11个工作角。

棱体位置
 
1—2
 
1—3
 
…
 
1—n
 
…
 
1—12
 

工 作 角
 
　　
…
 
　　
…
 
　　

工作角偏差是指实际工作角与其理论工作角之差。

使用说明

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棱体一般要与自准直仪配合使用。以自准直仪的光轴模拟工作面的中心法线。

由于棱体存在着工作面平面度误差和工作面与定位面的垂直度误差，为了保证精度，在使用棱体时，请注意以下几方面的安装调整。

1. 棱体的回转中心应与被测装置的回转中心尽可能重合，高精度检测时应小于0.02mm。

2. 自准直仪的光轴应垂直于被测装置的回转的轴线，并应尽量通过回转轴线。

3. 自准直仪视场中的刻度方向（即敏感方向）应垂直于被测装置的回转轴线。

维护保养

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1. 使用多面棱体前，用航空清洗剂将棱体工作面上油污清除，然后用干净的稠布或麂皮擦干净。

2. 使用棱体过程中，应戴汗布手套，轻拿轻放，避免手接触工作面。

3. 清洗棱体禁止使用酒精等有机溶剂，因其会吸附空气中水分，腐蚀棱体工作面。

4. 棱体应在干燥、清洁的环境中使用。

5. 使用棱体后应及时清洗擦净，放入干燥器内或油封存放在干燥处妥善保管，切勿碰撞、划伤及锈蚀。

6. 棱体在运输时，必须保证不受碰伤、雨淋、无腐蚀性物品及有害气体的侵蚀。