以線紋尺的刻度或光波波長作為已知長度,利用機械測頭進(jìn)行接觸測量的光學(xué)長度測量工具。測長機具有能在3個坐標(biāo)內(nèi)移動和2個坐標(biāo)內(nèi)轉(zhuǎn)動的可調(diào)工作臺,還帶有不同測頭和附件,常用于檢定大尺寸量塊和測量多種工件的內(nèi)、外尺寸。今天東鼎久衡為大家介紹測長機的使用及操作方法。
測長機
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測長機的使用及操作方法
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一、測帽的選擇和調(diào)整
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本投影測長機是用接觸法測量的,所以測帽的選擇和調(diào)整可以避免較大的測量誤差。測帽選擇的原則是被測件與測帽的接觸面為最小,即接近于點或線。
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1、測量平面物體時,使用R20球形測帽;
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2、測量圓柱物體時,使用1.5*8刃形測帽;
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3、測量球形物體時,使用φ2、φ8平面測帽;
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4、三針法測量外螺紋中徑時,使用φ8、φ14,中、大平面測帽。
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二、測帽的調(diào)整
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球形測帽、刃形測帽、平面測帽都可用下述方法進(jìn)行調(diào)整:
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一對測帽分別裝在尾管和測頭上,并使兩測帽互相接觸,與此同時在投影窗里看到微米分劃板的像,調(diào)節(jié)尾管十字方向駐螺中的一對測帽分別裝在尾管和測頭上,并使兩測帽互相接觸,與此同時在投影窗里看到微米分劃板的一個,使像自左向右或自右向左移動,并在某一個位置改變其運動方向,于是將駐螺釘停留在這個通常所謂“轉(zhuǎn)折點”的地方,用同樣方法調(diào)節(jié)駐螺中另一螺釘,通過上述調(diào)整,測帽在水平和垂直方向彼此平行就可以了。
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三、儀器零位的調(diào)整
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1、粗定位
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將頭架組移至100mm金屬分劃尺的零刻線處,將尾架組移至900mm金屬分劃尺的零刻線處,應(yīng)使《分米尺》的標(biāo)記落在毫米投影窗居中位置。
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2、套線
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轉(zhuǎn)動鎖緊手輪,將頭架組鎖緊在測微桿上,再轉(zhuǎn)動微動手輪,進(jìn)行套線瞄準(zhǔn)。
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3、微米對零
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松開十字膠木旋扭,粗動尾管,讓其與測量頭良好接觸,再用旋扭將尾架固定,旋動微動螺絲,讓微米分劃板的零刻線瞄準(zhǔn)指標(biāo)線(虛線),調(diào)整測帽,使兩個測帽在水平和垂直方向彼此平行,再旋動螺線讓微米分劃板的零刻線瞄準(zhǔn)指標(biāo)線(虛線)。[3]
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四、被測件的安放和裝夾
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被測件的安放和裝夾是否正確,直接影響測量結(jié)果,為了避免測量誤差,在被測件安放時,要利用萬能工作臺或V型支架各向可能的運動尋找被測件在測量時的正確位置,即所謂的找“轉(zhuǎn)折點”外尺寸測量時尋找測量最小值,內(nèi)尺寸測量時尋找測量最大值。被測件在裝夾時,應(yīng)使被測件變形最小,因而要充分地利用附件,合理地選支承點,長量塊應(yīng)使用量塊架或用萬能工作臺和V型支架的組合、長量棒和V型支架支承。
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五、用一米測長機測量內(nèi)尺寸(主要是孔徑),需注意以下幾點:
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1、為了減少測鉤的傾斜測量誤差,在裝夾測鉤時水平和垂直方向一定要調(diào)好,在裝夾測鉤時,兩測鉤盡量與水平方向相垂直,最簡單的方式就是人站在一米測長機尾端直接用眼睛瞄準(zhǔn),偏多少就可以一目了然,很快就可以裝夾好了。
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在裝夾測鉤時,左邊的測鉤放進(jìn)右邊的測鉤槽內(nèi),這樣才能保證在水平方向與測量軸線相平行。
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2、另外,在裝夾右邊測鉤時,與光管接觸時,盡量將螺釘壓在槽的中部,過多過少都不好,因為要保證一定的測量力,并撥動撥叉,看微米投影窗是否有光標(biāo)刻度,有時螺釘壓得太多,撥動撥叉,在微米投影窗并不能看到光標(biāo)刻度,這時就要重新調(diào)節(jié),這可解決后續(xù)對標(biāo)準(zhǔn)時始終找不到轉(zhuǎn)折點的原因了。
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3、在用一米測長機測量孔徑時,需要用標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)(或組合量塊)作為基準(zhǔn),然后再測量工件的孔徑。在測量孔徑時,注意尾架對準(zhǔn)標(biāo)尺100的位置上(這點與測量外尺寸有所不同,外尺寸是對到0位),然后觀察光標(biāo)刻度是否清晰,如果不清晰可以調(diào)整后邊的燈泡的亮度,如果毫米投影窗內(nèi)光線較暗,將會影響套線誤差,測量結(jié)果的重復(fù)性誤差就會較大,最大可能會2個微米讀數(shù)誤差,這在測量過程中需要注意的。
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4、在對標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)時,先定義標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)的理論值(選取的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)值盡量接近所測工件的孔徑,這樣可以減少測頭傾斜引起的示值誤差;另需要注意的是微米窗公差帶為±0.1mm),然后測量工件。在對標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)時,將頭架移到環(huán)規(guī)的整數(shù)值,如為29.901那么移到29.9(即在毫米投影窗套線29.9),鎖緊螺釘固定不動,移動左邊光管將測鉤接觸到標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī),等微米投影窗出現(xiàn)光標(biāo)刻度后,尋找兩個方向轉(zhuǎn)折點,如果顯示的值小于或大于29.901,可以松動左邊光管螺釘,移動測鉤,直到調(diào)整到顯示的值為29.901,這樣標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)的值就對好了。
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另外,測量時,注意將工件裝夾固定好,兩測鉤的測頭注意不要碰撞,如果在測量工件時不小心碰了,需要重新對標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī),看其零位是否變了,
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如果變了需要重新對標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī),然后再測量工件。
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5、在尋找轉(zhuǎn)折點的過程中,有時兩個方向的轉(zhuǎn)折點不能重合,這時注意工件是否夾持好,重新對工件以及右測鉤進(jìn)行裝夾,保證兩個方向的轉(zhuǎn)折點完合重合。
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6、由于一米測長機不符合阿貝原則,其測量軸線和標(biāo)尺不在同一條直線上,兩測鉤可能在水平和垂直方向發(fā)生傾斜,從而影響測量誤差,在測量過程中特別注意選取的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)值盡量接近所測工件的孔徑,可以減小由此帶來的傾斜誤差。
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六、溫度的要求
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溫度差異是精密測量誤差的主要來源,精密測量的條件應(yīng)是被測件與儀器同溫,為此在通常情況下,本儀器應(yīng)置于20±1℃恒溫室內(nèi),在測量長度小于100mm時,室溫應(yīng)控制在20±0.5℃內(nèi),當(dāng)被測件大于100mm時,室溫每小時變化應(yīng)小于0.3℃,被測件與儀器盡量同溫。
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對于長度大于50mm的工件,手的溫度對工件有較大影響,為此,在拿取工件時,建議使用木鉗和戴白手套。
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備注:為了減小溫度對測量結(jié)果的影響,可以引入溫度補償量加以修正。