摘要:通过测量实习,使学生认识测量在整个加工过程中的重要性,掌握量块、正弦规、投影立式光学计、万能工具显微镜等精密测量设备及仪器的原理和使用方法。
关键字:精密测量;量块;正弦规;投影立式光学计;万能工具显微镜
1.引言
测量是用来检验产品质量实现零件互换性的一个重要方法。本文通过研究测量技术教学方法以提高测量教学质量。
2.训练内容
向学生介绍几种精密测量设备及仪器,使学生掌握这些测量设备及仪器的使用方法,并合理及正确使用这些设备来完成零件的测量。
2.1 概述。简要介绍测量的定义、作用及重要性。通过引用生活中的具体实例,使学生对测量教学产生浓厚的兴趣,以便于测量教学的进行。
2.2量块。量块是利用两个研磨得很平很光的平行平面作为工作面,以两平面间的距离作为长度尺寸标准的一种量具。量块的工作面具有极细的粗糙度和平行度。量块的形状简单,使用方便,是机械制造业中控制尺寸的最基本量具。
用途:①作为保证工件长度准确一致的基本量具,用于检定和校准精密量具,如刻线量具和量仪的刻度的检定。②也可用于对特别精密零件进行直接测量。
精度等级划分:①按级:K,0,1,2,3;②按等:1,2,3,4,5;数字越小精度越高。
当所需尺寸不能从已有量块中直接找到,可选用两块或更多进行组合,一般不超过4-5块。
组合原则:首先选取能去除最小位数尺寸的量块,每选一块应使尺寸的位数减少一位或二位,并力求使量块组的数目尽量少。
量块组合实例:87.545
1.005+1.04+5.5+80
2.3正弦规
正弦规是利用三角法测量角度的一种精密量具,测量结果需用三角形的正弦关系来计算,用来测量锥度和角度。
正弦规按正弦原理工作,即在平板工作面与正弦规一侧的圆柱之间安放一组尺寸为H的量块使正弦规工作面相对于平板工作面的倾斜角度等于被测角(锥)度的公称值sin?琢0=H/L
将被测件安放在正弦规工作面上,用正弦规挡板正确定位,使被测角位于与正弦规圆柱轴线垂直的平面内,若被测角的实际值与公称值一致,则角度块表面或圆锥的上素线与平板工作面平行;若被测角有偏差即△?琢≠0则在平面上移动测微计,可测得被测角上边线两端的高度差。设两个测量位置的间距为l(mm)测微计在两个位置的读数
关键字:精密测量;量块;正弦规;投影立式光学计;万能工具显微镜
1.引言
测量是用来检验产品质量实现零件互换性的一个重要方法。本文通过研究测量技术教学方法以提高测量教学质量。
2.训练内容
向学生介绍几种精密测量设备及仪器,使学生掌握这些测量设备及仪器的使用方法,并合理及正确使用这些设备来完成零件的测量。
2.1 概述。简要介绍测量的定义、作用及重要性。通过引用生活中的具体实例,使学生对测量教学产生浓厚的兴趣,以便于测量教学的进行。
2.2量块。量块是利用两个研磨得很平很光的平行平面作为工作面,以两平面间的距离作为长度尺寸标准的一种量具。量块的工作面具有极细的粗糙度和平行度。量块的形状简单,使用方便,是机械制造业中控制尺寸的最基本量具。
用途:①作为保证工件长度准确一致的基本量具,用于检定和校准精密量具,如刻线量具和量仪的刻度的检定。②也可用于对特别精密零件进行直接测量。
精度等级划分:①按级:K,0,1,2,3;②按等:1,2,3,4,5;数字越小精度越高。
当所需尺寸不能从已有量块中直接找到,可选用两块或更多进行组合,一般不超过4-5块。
组合原则:首先选取能去除最小位数尺寸的量块,每选一块应使尺寸的位数减少一位或二位,并力求使量块组的数目尽量少。
量块组合实例:87.545
1.005+1.04+5.5+80
2.3正弦规
正弦规是利用三角法测量角度的一种精密量具,测量结果需用三角形的正弦关系来计算,用来测量锥度和角度。
正弦规按正弦原理工作,即在平板工作面与正弦规一侧的圆柱之间安放一组尺寸为H的量块使正弦规工作面相对于平板工作面的倾斜角度等于被测角(锥)度的公称值sin?琢0=H/L
将被测件安放在正弦规工作面上,用正弦规挡板正确定位,使被测角位于与正弦规圆柱轴线垂直的平面内,若被测角的实际值与公称值一致,则角度块表面或圆锥的上素线与平板工作面平行;若被测角有偏差即△?琢≠0则在平面上移动测微计,可测得被测角上边线两端的高度差。设两个测量位置的间距为l(mm)测微计在两个位置的读数
正弦规的测量精度与零件角度和正弦规中心距有关中心距越大精度越高,零件角度越小精度越高。
2. 4投影立式光学计。用途:利用标准量块与被测零件相比较的方法来测量零件外形的微差尺寸,可以检定量块以及高精度的柱形量规。。结构:投影光学计管、测帽、投影灯、工作台、量块移动架。。测帽的选择:被测工件与测帽的接触面必须使其最小,接近于点或线接触以减少其测量误差。
工作台的选择:与测帽要求相同。
工作台的校正:目的使工作台的平面与测帽平面保持平行。
零件测量:首先选择和被测零件尺寸接近的量块,允许误差才投影立式光学计的测量范围±0.1mm以内,将量块放入测帽和工作台之间,调整屏幕中刻度到0位,然后取下量块将被测零件放入测帽和工作台之间,屏幕当前读数即为被测零件和标准量块之间的误差,最后根据所选量块尺寸H和所读数据??计算出零件实际尺寸h=H+△H。
万能工具显微镜
用途:以影象法和轴切法可按直角坐标和极坐标精确地测量零件的长度和角度,并可检定零件的形状。使用范围:测定螺纹、测定长度、检定形状。
测量原理:被测件置于照明光路中,由带有正象棱镜的主显微镜形成被测件的放大象,通过目镜中对准标记进行精密定位。而两次定位之间位移由光学读数装置精密测出,从而完成非接触式的精密测量。
结构:底座、纵向滑台、横向滑台、主显微镜、主显微镜立柱、照明设备。
各主要目镜的结构及读数方法:
1)主目镜:由一个可以360°旋转的米字线构成。
2)角度目镜:为当前米字线的角度值。
3)螺旋分划读数目镜:注意读数时调整螺旋分划板使???刻度线处于螺旋分划的双线中间位置。
平面零件的长度测量:测量前首先调整主目镜中的米字线使其横线于纵向滑台平行,既将角度目镜调整为??或????。然后调整零件使零件被测方向上的一边与米字线的横线平行。测量时调整横向滑台使零件一边与米字线横线重合,读出当前位置横向螺旋分划读数目镜中的读数,再移动横向滑台使零件的另一边与米字线重合,再次读出横向螺旋分划读数目镜中的读数,两次读书之间的差值既为被测零件的长度。
平面零件的角度测量:将被测零件放到平面工作台上,在主目镜中看到被测角的影像,直接旋转米字线使米字线上某一条线与被测角的一边平行记录当前角度值,然后调整米字线使其同一条线与零件被测角另一边平行,两次的角度差值既为被测零件的实际角度值。
通过实习,使学生掌握精密零件的测量方法,帮助学生在其他金工实习项目中提高零件的加工精度,提高学生整体的金工实习能力。
参考文献
[1]熊国才. 采用正弦规间接测量精密零件.机械工人:冷加工 1992―5
[2]万能工具显微镜使用说明
[3]朱正辉.几何量计量.原子能出版社.2002.6
2. 4投影立式光学计。用途:利用标准量块与被测零件相比较的方法来测量零件外形的微差尺寸,可以检定量块以及高精度的柱形量规。。结构:投影光学计管、测帽、投影灯、工作台、量块移动架。。测帽的选择:被测工件与测帽的接触面必须使其最小,接近于点或线接触以减少其测量误差。
工作台的选择:与测帽要求相同。
工作台的校正:目的使工作台的平面与测帽平面保持平行。
零件测量:首先选择和被测零件尺寸接近的量块,允许误差才投影立式光学计的测量范围±0.1mm以内,将量块放入测帽和工作台之间,调整屏幕中刻度到0位,然后取下量块将被测零件放入测帽和工作台之间,屏幕当前读数即为被测零件和标准量块之间的误差,最后根据所选量块尺寸H和所读数据??计算出零件实际尺寸h=H+△H。
万能工具显微镜
用途:以影象法和轴切法可按直角坐标和极坐标精确地测量零件的长度和角度,并可检定零件的形状。使用范围:测定螺纹、测定长度、检定形状。
测量原理:被测件置于照明光路中,由带有正象棱镜的主显微镜形成被测件的放大象,通过目镜中对准标记进行精密定位。而两次定位之间位移由光学读数装置精密测出,从而完成非接触式的精密测量。
结构:底座、纵向滑台、横向滑台、主显微镜、主显微镜立柱、照明设备。
各主要目镜的结构及读数方法:
1)主目镜:由一个可以360°旋转的米字线构成。
2)角度目镜:为当前米字线的角度值。
3)螺旋分划读数目镜:注意读数时调整螺旋分划板使???刻度线处于螺旋分划的双线中间位置。
平面零件的长度测量:测量前首先调整主目镜中的米字线使其横线于纵向滑台平行,既将角度目镜调整为??或????。然后调整零件使零件被测方向上的一边与米字线的横线平行。测量时调整横向滑台使零件一边与米字线横线重合,读出当前位置横向螺旋分划读数目镜中的读数,再移动横向滑台使零件的另一边与米字线重合,再次读出横向螺旋分划读数目镜中的读数,两次读书之间的差值既为被测零件的长度。
平面零件的角度测量:将被测零件放到平面工作台上,在主目镜中看到被测角的影像,直接旋转米字线使米字线上某一条线与被测角的一边平行记录当前角度值,然后调整米字线使其同一条线与零件被测角另一边平行,两次的角度差值既为被测零件的实际角度值。
通过实习,使学生掌握精密零件的测量方法,帮助学生在其他金工实习项目中提高零件的加工精度,提高学生整体的金工实习能力。
参考文献
[1]熊国才. 采用正弦规间接测量精密零件.机械工人:冷加工 1992―5
[2]万能工具显微镜使用说明
[3]朱正辉.几何量计量.原子能出版社.2002.6
