以線紋尺的刻度或光波波長(zhǎng)作為已知長(zhǎng)度,利用機(jī)械測(cè)頭進(jìn)行接觸測(cè)量的光學(xué)長(zhǎng)度測(cè)量工具。測(cè)長(zhǎng)機(jī)具有能在3個(gè)坐標(biāo)內(nèi)移動(dòng)和2個(gè)坐標(biāo)內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的可調(diào)工作臺(tái),還帶有不同測(cè)頭和附件,常用于檢定大尺寸量塊和測(cè)量多種工件的內(nèi)、外尺寸。今天東鼎久衡為大家介紹測(cè)長(zhǎng)機(jī)的使用及操作方法。
測(cè)長(zhǎng)機(jī)
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測(cè)長(zhǎng)機(jī)的使用及操作方法
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一、測(cè)帽的選擇和調(diào)整
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本投影測(cè)長(zhǎng)機(jī)是用接觸法測(cè)量的,所以測(cè)帽的選擇和調(diào)整可以避免較大的測(cè)量誤差。測(cè)帽選擇的原則是被測(cè)件與測(cè)帽的接觸面為最小,即接近于點(diǎn)或線。
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1、測(cè)量平面物體時(shí),使用R20球形測(cè)帽;
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2、測(cè)量圓柱物體時(shí),使用1.5*8刃形測(cè)帽;
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3、測(cè)量球形物體時(shí),使用φ2、φ8平面測(cè)帽;
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4、三針法測(cè)量外螺紋中徑時(shí),使用φ8、φ14,中、大平面測(cè)帽。
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二、測(cè)帽的調(diào)整
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球形測(cè)帽、刃形測(cè)帽、平面測(cè)帽都可用下述方法進(jìn)行調(diào)整:
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一對(duì)測(cè)帽分別裝在尾管和測(cè)頭上,并使兩測(cè)帽互相接觸,與此同時(shí)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(duì)測(cè)帽分別裝在尾管和測(cè)頭上,并使兩測(cè)帽互相接觸,與此同時(shí)在投影窗里看到微米分劃板的一個(gè),使像自左向右或自右向左移動(dòng),并在某一個(gè)位置改變其運(yùn)動(dòng)方向,于是將駐螺釘停留在這個(gè)通常所謂“轉(zhuǎn)折點(diǎn)”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(cè)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(dòng)鎖緊手輪,將頭架組鎖緊在測(cè)微桿上,再轉(zhuǎn)動(dòng)微動(dòng)手輪,進(jìn)行套線瞄準(zhǔn)。
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3、微米對(duì)零
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松開十字膠木旋扭,粗動(dòng)尾管,讓其與測(cè)量頭良好接觸,再用旋扭將尾架固定,旋動(dòng)微動(dòng)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(cè)帽,使兩個(gè)測(cè)帽在水平和垂直方向彼此平行,再旋動(dòng)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(cè)件的安放和裝夾
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被測(cè)件的安放和裝夾是否正確,直接影響測(cè)量結(jié)果,為了避免測(cè)量誤差,在被測(cè)件安放時(shí),要利用萬能工作臺(tái)或V型支架各向可能的運(yùn)動(dòng)尋找被測(cè)件在測(cè)量時(shí)的正確位置,即所謂的找“轉(zhuǎn)折點(diǎn)”外尺寸測(cè)量時(shí)尋找測(cè)量最小值,內(nèi)尺寸測(cè)量時(shí)尋找測(cè)量最大值。被測(cè)件在裝夾時(shí),應(yīng)使被測(cè)件變形最小,因而要充分地利用附件,合理地選支承點(diǎn),長(zhǎng)量塊應(yīng)使用量塊架或用萬能工作臺(tái)和V型支架的組合、長(zhǎng)量棒和V型支架支承。
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五、用一米測(cè)長(zhǎng)機(jī)測(cè)量?jī)?nèi)尺寸(主要是孔徑),需注意以下幾點(diǎn):
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1、為了減少測(cè)鉤的傾斜測(cè)量誤差,在裝夾測(cè)鉤時(shí)水平和垂直方向一定要調(diào)好,在裝夾測(cè)鉤時(shí),兩測(cè)鉤盡量與水平方向相垂直,最簡(jiǎn)單的方式就是人站在一米測(cè)長(zhǎng)機(jī)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(cè)鉤時(shí),左邊的測(cè)鉤放進(jìn)右邊的測(cè)鉤槽內(nèi),這樣才能保證在水平方向與測(cè)量軸線相平行。
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2、另外,在裝夾右邊測(cè)鉤時(shí),與光管接觸時(shí),盡量將螺釘壓在槽的中部,過多過少都不好,因?yàn)橐WC一定的測(cè)量力,并撥動(dòng)撥叉,看微米投影窗是否有光標(biāo)刻度,有時(shí)螺釘壓得太多,撥動(dòng)撥叉,在微米投影窗并不能看到光標(biāo)刻度,這時(shí)就要重新調(diào)節(jié),這可解決后續(xù)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)始終找不到轉(zhuǎn)折點(diǎn)的原因了。
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3、在用一米測(cè)長(zhǎng)機(jī)測(cè)量孔徑時(shí),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(cè)量工件的孔徑。在測(cè)量孔徑時(shí),注意尾架對(duì)準(zhǔn)標(biāo)尺100的位置上(這點(diǎn)與測(cè)量外尺寸有所不同,外尺寸是對(duì)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(huì)影響套線誤差,測(cè)量結(jié)果的重復(fù)性誤差就會(huì)較大,最大可能會(huì)2個(gè)微米讀數(shù)誤差,這在測(cè)量過程中需要注意的。
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4、在對(duì)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)時(shí),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(cè)工件的孔徑,這樣可以減少測(cè)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(cè)量工件。在對(duì)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)時(shí),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(dòng),移動(dòng)左邊光管將測(cè)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(gè)方向轉(zhuǎn)折點(diǎn),如果顯示的值小于或大于29.901,可以松動(dòng)左邊光管螺釘,移動(dòng)測(cè)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(duì)好了。
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另外,測(cè)量時(shí),注意將工件裝夾固定好,兩測(cè)鉤的測(cè)頭注意不要碰撞,如果在測(cè)量工件時(shí)不小心碰了,需要重新對(duì)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(duì)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī),然后再測(cè)量工件。
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5、在尋找轉(zhuǎn)折點(diǎn)的過程中,有時(shí)兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)折點(diǎn)不能重合,這時(shí)注意工件是否夾持好,重新對(duì)工件以及右測(cè)鉤進(jìn)行裝夾,保證兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)折點(diǎn)完合重合。
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6、由于一米測(cè)長(zhǎng)機(jī)不符合阿貝原則,其測(cè)量軸線和標(biāo)尺不在同一條直線上,兩測(cè)鉤可能在水平和垂直方向發(fā)生傾斜,從而影響測(cè)量誤差,在測(cè)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(cè)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(cè)量誤差的主要來源,精密測(cè)量的條件應(yīng)是被測(cè)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(cè)量長(zhǎng)度小于100mm時(shí),室溫應(yīng)控制在20±0.5℃內(nèi),當(dāng)被測(cè)件大于100mm時(shí),室溫每小時(shí)變化應(yīng)小于0.3℃,被測(cè)件與儀器盡量同溫。
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對(duì)于長(zhǎng)度大于50mm的工件,手的溫度對(duì)工件有較大影響,為此,在拿取工件時(shí),建議使用木鉗和戴白手套。
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備注:為了減小溫度對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響,可以引入溫度補(bǔ)償量加以修正。