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如何用刀口形(圆柱形)角尺测量工件的垂直度与修理方法

2021-02-28 17:44:41

一、如何用刀口形(圆柱形)角尺测量工件的垂直度
被测工件的垂直度误差测量是与其精度的直角尺进行比较进行的。使用刀口形角尺的工作边与被测工件工作面相接触时,因接触只为一条线,所以大多数的比较测量采用光隙法来判断其垂直度误差。测量时,慢慢的将角尺靠在被测件的被测部位上,避免角尺的任何部位与被测件碰撞。镁铝合金平尺与被测位置靠好后,观察角尺与被测表面之间的光隙大小和出现光隙的部位。根据光隙的大小和出现光隙的部位来鉴别其垂直度误差的数值。
在观察时,会出现四种可能情况:无光,中间部位有很少的光,上端有光,下端有光。第壹种情况说明被测面不仅直线度好,而且与基面垂直;第贰种情况说明垂直度好,但被测面得平直度不好;后两种情况说明有垂直度误差。
检验工件外角时,使角尺的内侧测量面也被测工件测量面接触,使其短边与工件贴合,其长边处光隙与标准光隙相比较测差值即为垂直度误差值。检验工件内角时,使角尺的外侧测量面与被测件测量面接触,并使角尺短边工作面与工件表面贴合,以其长边光隙的大小与标准光隙相比较,其差值即为其垂直度误差值。
二、刀口尺的修理方法
判别需要修理的刀口尺时,可采用光隙法:将标准件(如研磨面平尺)与被测刀口尺表面相切,用肉眼观察它们之间被测表面的直线度。通常缝隙小于0.5μm时,看不见透光;缝隙大于3μm时,可看见白光;缝隙在((0.5~3)μm时,可看见兰光。呈现这种不同颜色的光,是由于衍射所引起的光干涉的结果。任何区域出现白光都说明该刀口尺需进行修理。判别白光的方法大致有3种:与标准直线比较测量法、互检法、分段测量法。
环境条件:温度:(20±5)℃;湿度:≤60%RH;无尘、无磁场、无剧烈震动。
1.非工作面修理目的:使其具有的外观及表面质量,并它与工作面的垂直度不受影响。
方法:将刀口尺平放在平板或胶木板上(其面积≥300mmx300mm),用油石、玛瑙或砂布顺纹理打磨即可。
工作面的修理
目的:刀口尺的直线度和级别要求,并使其工作面具有较好的直线性和粗糙度。
方法:
(1)修理前,先用油石去掉凸出的毛刺,然后用φ≥100mm的平面平晶观察,如果不严重,只需用极硬且平、细的玛瑙或者油石打磨。
(2)刀口尺的修理不像量块和角度块修理那样,需要在粗、中、细压砂平板上分区修理。它只需在不粗不细的300mmx300mm的压砂平板上修理即可,刀口尺的修理不需要任何夹具主要依靠手法熟练程度和手腕的悬空技巧来完成。
研磨时(仅指单手操作),各手指所持刀口尺刀柄的分布是这样的:大拇指指尖向前与刀柄的长边一致;其余四指均匀分布在刀口尺刀柄长边的另一侧,刀口尺工作棱边(即刀刃部分)向下与平板呈水平状态。
通过光隙法对刀口尺的检定,通常会出现这几种情况:①刀口尺工作棱边的中间有光隙区域产生;②刀口尺工作棱边区域产生波浪式光隙区域;③刀口尺工作棱边的前端(即刀口尺刀尖区域)有光隙区域产生;④刀口尺工作棱边的后端有光隙区域产生;⑤刀口尺工作棱边在摆动150前或者摆动150后,一面产生光隙区域。
对于①和②的修理:根据自己的习惯,按照前面所说用左手或右手握好预修理的刀口尺手柄,手腕呈悬空状,刀口尺工作棱边与压砂平板充分接触后,以此为移动轴线,并与刀口尺刀柄面与压砂平板的夹角呈约为220,做绕8字形运动2}4次。恒温20min后,观测有无产生滑移现象,若还有光隙产生,继续修理,直至修好为止。关于8字运动的图解如图1所示,由A->B-C->D->A。实线代表刀口尺工作棱边移动的面积,虚线代表压砂平板。1,2,3,4和a,b,c,d代表二者运动时的相对位置。修理时的研磨压力为((40~110)kPa,研磨速度为(8~16)m/min,可见刀口尺的修理无需过于用力,研磨速度略大于修理量块的速度。对于300mm或接近300mm这样的刀口尺,如果觉得单手操作比较不习’惯,也可以改用双手操作。方法是:左右手均匀握住刀口尺的刀柄,且所有指尖向下,双手手腕呈悬空状,修理时的运动方向同上。
对于③和④的修理:利用刀口尺本身自重的原理,调整手握刀口尺刀柄的位置(不建议用双手),也就是说哪边产生光隙尽量握住哪边,仅依靠其自重,做绕8字形运动进行修理即可。
对于⑤的修理:双手或者单手握住刀口尺刀柄的中间部分,当刀口尺工作棱边与研磨平板充分接触后,以此为移动轴线,使不产生光隙的该面与研磨平板的夹角呈约22°,向前水平滑移,当快要到达研磨平板的前边缘时,停止滑移,将刀口尺调转180°,状态不变并向后水平滑移2~4次后,再做绕8字形运动2~4次,恒温、观测后再作修理调整直至修好为止。

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