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镁铝平尺的正确使用方法及精度检定分析跟测量检定原理

2022-03-19 10:02:10

(一)、镁铝刀口尺的正确使用方法及精度检定分析
镁铝平尺也可称作镁铝刀口形直尺,下面给大家简单介绍一下镁铝刀口尺的使用方法,怎么使用会使检测出的工件准确呢?
1.刀口尺使用时不得碰撞,应确保棱边的完整性,否则影响测量精度。
2.测量前,先用干净布擦净刀口形直尺工作棱边和被没表面。检查刀口形直尺测量面不得有划痕,碰伤,锈蚀等缺陷,表面应清洁光亮。
3.使用刀口形直尺时,手应握持护板或把柄,避免温度影响和产生锈蚀。刀口形直尺用一只手操作,大规格的三,四棱尺要用两只手操作,即两手分别握住刀口形直尺两头的把柄,使刀口形直尺的工作棱边轻轻与被测面接触,凭刀口形直尺的自重使其工作棱边与被测面紧密接触而不允许施加压力于刀口形直尺。
4.测量时应转动刀口形直尺使其与被测面的接触位置符合较大光隙为较小条件。如两较大光隙相等或两零光隙间有一较大光隙。评定某工件的直线度误差时应在该件若干部位(或若干素线)上进行测量,取其中较大值为被测件的直线度误差值。
5.用刀口形直尺检测工件直线度时,要求工件的粗糙度Ra值不大于0.04μm。若粗糙度值过大,光在间隙中产生散射不易看准光隙量。
6.刀口形直尺的测量精度与经验有关,由于受到刀口形直尺尺寸限制,它只适用于测量磨削或研磨加工的小平面直线度,以及短圆柱面,圆锥面的素线直线度。在平台上配以精密圆柱,钢球,量块等,用刀口形直尺可以测量一些复杂形状工件的尺寸。刀口形直尺测量工件的尺寸,直线度具有测量简便,实用,直观的优点,在几何量测量中得到了广泛应用。
镁铝刀口尺的检定精度分析
在测量平尺直线度误差时,测量基准与评定基准不重合是经常的,强求一致往往很困难。因为直线度误差值应按较小条件原则评定,就是说评定基准的位置是根据被测表面实际误差的情况确定的,因而不可能在测量前预先确定,唯有在测量后通过基准转换(数据处理)才能获得符合标准定义的直线度误差值。
(二)、刀口尺的测量检定原理
镁铝合金平尺的测量面呈刀口状,常见的有刀口形直尺、三棱尺以及四棱尺。刀口形直尺广泛应用于生产现场产品的检验,以光隙法为理论基础,主要用于测量机加零件表面的直线度和平面度。机加零件的直线度和平面度对零件的密封性、运动平稳性、耐磨性以及噪音等都有很大影响,因此,工厂加工零件的同时对机加零件的直线度和平面度进行严格把控。为了保证机加零件直线度及平面度测量结果的可靠性,保证刀口形直尺工作棱边的质量。截至目前,常规的刀口形直尺检定均采用人眼观测的方法,存在人为因素影响大、测量结果无法量化等问题。
光隙法是利用人眼观察透光缝隙,根据可见光颜色来判断对应光隙的宽度。由于操作简单且测量准确度相对较高,光隙法广泛应用于长度计量领域。
标准光隙由3等量块、2级平晶和0级刀口形直尺构成。先将两块厚度为1mm的量块放置于2级平晶上,在1mm的量块中间依次放置0.999~0.998,0.997mm直至0.991mm的量块;再将刀口形直尺放置于两块1mm的量块上,使其刃口与两块1mm量块的上表面良好接触。因为各量块与1mm量块之间存在厚度差,故形成了标准光隙,标准光隙搭建原理。当光源照射到标准光隙的一侧时,人眼在标准光隙的另一侧便可观察到不同宽度的标准光隙所对应的不同颜色的色光。
根据经验,一般缝隙宽度达到0.5μm即可透光。
白光通过宽度为0.8μm左右的缝隙后呈蓝色,通过宽度为1.25一1.75μm的缝隙后呈红色,通过宽度超过2μm或2.5μm的缝隙后呈白色。
传统刀口形直尺的检定主要依靠人眼判断。将待检刀口形直尺刃口垂直放置于标准研磨面平尺上,直线度较差的刀口形直尺与研磨面平尺相交处将形成一定宽度的缝隙。刀口形直尺后方的白炽灯发出的光照射到刀口形直尺刃口处的缝隙时,将发生单缝衍射现象。
可见光包含红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种色光,波长范围为380一760nm。由单缝衍射原理可知,光的波长与缝隙宽度越接近,衍射现象越明显;反之,光的波长与缝隙宽度的差距越大,衍射现象越弱。当白炽灯发出的白光照射到刀口形直尺工作棱边与研磨面平尺之间的缝隙时,不同宽度的缝隙后方各单色光发生衍射的强度不同,导致呈现的衍射光颜色也不一样,同时,因为单缝衍射现象的存在,每一个缝隙后方的衍射光均由多种色光组成。根据JJG63-2007《刀口形直尺检定规程》,刀口形直尺刃口处不透光或只有蓝光时,认为其直线度小于1μm;当缝隙宽度大于1μm时,采用与标准光隙颜色对比的方法即可确定刀口形直尺刃口处的直线度。
刀口形直尺直线度检定方法存在两点不足:①人眼无法仅凭视觉信息对比两种色光的颜色;②经过检定的刀口形直尺并不能得到准确的直线度检定数据。

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