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            如何用鎂鋁合金平尺測量工件的垂直度跟測量檢

            發布時間:2022-03-25 13:58

             [一]、如何用刀口形(圓柱形)角尺測量工件的垂直度

            被測工件的垂直度誤差測量是與其精度的直角尺進行比較進行的。使用刀口形角尺的工作邊與被測工件工作面相接觸時,因接觸只為一條線,所以大多數的比較測量采用光隙法來判斷其垂直度誤差。測量時,慢慢的將角尺靠在被測件的被測部位上,避免角尺的任何部位與被測件碰撞。鎂鋁平尺與被測位置靠好后,觀察角尺與被測表面之間的光隙大小和出現光隙的部位。根據光隙的大小和出現光隙的部位來鑒別其垂直度誤差的數值。
            在觀察時,會出現四種可能情況:無光,中間部位有很少的光,上端有光,下端有光。第壹種情況說明被測面不僅直線度好,而且與基面垂直;第貳種情況說明垂直度好,但被測面得平直度不好;后兩種情況說明有垂直度誤差。
            檢驗工件外角時,使角尺的內側測量面也被測工件測量面接觸,使其短邊與工件貼合,其長邊處光隙與標準光隙相比較測差值即為垂直度誤差值。檢驗工件內角時,使角尺的外側測量面與被測件測量面接觸,并使角尺短邊工作面與工件表面貼合,以其長邊光隙的大小與標準光隙相比較,其差值即為其垂直度誤差值。
            [二]、刀口尺的測量檢定原理
            鎂鋁合金平尺的測量面呈刀口狀,常見的有刀口形直尺、三棱尺以及四棱尺。刀口形直尺廣泛應用于生產現場產品的檢驗,以光隙法為理論基礎,主要用于測量機加零件表面的直線度和平面度。機加零件的直線度和平面度對零件的密封性、運動平穩性、耐磨性以及噪音等都有很大影響,因此,工廠加工零件的同時對機加零件的直線度和平面度進行嚴格把控。為了保證機加零件直線度及平面度測量結果的可靠性,保證刀口形直尺工作棱邊的質量。截至目前,常規的刀口形直尺檢定均采用人眼觀測的方法,存在人為因素影響大、測量結果無法量化等問題。
            光隙法是利用人眼觀察透光縫隙,根據可見光顏色來判斷對應光隙的寬度。由于操作簡單且測量準確度相對較高,光隙法廣泛應用于長度計量領域。
            標準光隙由3等量塊、2級平晶和0級刀口形直尺構成。先將兩塊厚度為1mm的量塊放置于2級平晶上,在1mm的量塊中間依次放置0.999~0.998,0.997mm直至0.991mm的量塊;再將刀口形直尺放置于兩塊1mm的量塊上,使其刃口與兩塊1mm量塊的上表面良好接觸。因為各量塊與1mm量塊之間存在厚度差,故形成了標準光隙,標準光隙搭建原理。當光源照射到標準光隙的一側時,人眼在標準光隙的另一側便可觀察到不同寬度的標準光隙所對應的不同顏色的色光。
            根據經驗,一般縫隙寬度達到0.5μm即可透光。
            白光通過寬度為0.8μm左右的縫隙后呈藍色,通過寬度為1.25一1.75μm的縫隙后呈紅色,通過寬度超過2μm或2.5μm的縫隙后呈白色。
            傳統刀口形直尺的檢定主要依靠人眼判斷。將待檢刀口形直尺刃口垂直放置于標準研磨面平尺上,直線度較差的刀口形直尺與研磨面平尺相交處將形成一定寬度的縫隙。刀口形直尺后方的白熾燈發出的光照射到刀口形直尺刃口處的縫隙時,將發生單縫衍射現象。
            可見光包含紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七種色光,波長范圍為380一760nm。由單縫衍射原理可知,光的波長與縫隙寬度越接近,衍射現象越明顯;反之,光的波長與縫隙寬度的差距越大,衍射現象越弱。當白熾燈發出的白光照射到刀口形直尺工作棱邊與研磨面平尺之間的縫隙時,不同寬度的縫隙后方各單色光發生衍射的強度不同,導致呈現的衍射光顏色也不一樣,同時,因為單縫衍射現象的存在,每一個縫隙后方的衍射光均由多種色光組成。根據JJG63-2007《刀口形直尺檢定規程》,刀口形直尺刃口處不透光或只有藍光時,認為其直線度小于1μm;當縫隙寬度大于1μm時,采用與標準光隙顏色對比的方法即可確定刀口形直尺刃口處的直線度。
            刀口形直尺直線度檢定方法存在兩點不足:①人眼無法僅憑視覺信息對比兩種色光的顏色;②經過檢定的刀口形直尺并不能得到準確的直線度檢定數據。