Классификация средств измерений
Измерительный инструмент — это инструмент фиксированной формы, который используется для воспроизведения или предоставления одной или нескольких известных величин. По назначению измерительные приборы можно разделить на следующие категории:
1. Однозначные средства измерений
Измерительные инструменты, которые могут отражать только одно значение. Их можно использовать для калибровки и настройки других измерительных приборов или непосредственного сравнения с измеренным значением в качестве эталона, например, концевых мер, угловых мер и т. д.
2. Многозначные средства измерений
Измерительные приборы, способные отражать группу схожих величин. Они также могут калибровать и настраивать другие измерительные инструменты или напрямую сравнивать измеренное значение с эталоном, например с линейными линейками.
3. Специальные измерительные приборы
Измерительные инструменты, специально используемые для проверки определенного параметра. К распространенным относятся: гладкие концевые калибры для проверки гладких цилиндрических отверстий или валов, резьбомеры для оценки качества внутренней или внешней резьбы, шаблоны контроля для оценки качества профилей поверхностей сложной формы, функциональные калибры для проверки точности сборки путем моделирования проходимости сборки. , и т. д.
4. Общие средства измерений
В моей стране измерительные приборы относительно простой конструкции обычно называют измерительными приборами общего назначения. Такие как штангенциркули, наружные микрометры, циферблатные индикаторы и т. д.
02
Технические показатели средств измерений
1. Номинальная стоимость средств измерений
Значение, указанное на измерительном приборе для указания его характеристик или руководства по его использованию. Например, размер, указанный на измерительном блоке, размер, указанный на шкале, угол, указанный на измерительном блоке угла, и т. д.
2. Выпускная стоимость
Разность значений, представленная двумя соседними шкалами (минимальная единица измерения) на шкале средства измерений. Например, если разница между значениями, представленными двумя соседними шкалами на дифференциальном цилиндре наружного микрометра, составляет {{0}},01 мм, значение шкалы измерительного прибора составляет 0,01 мм. Значение деления — это минимальное значение единицы измерения, которое может быть непосредственно считано измерительным прибором. Он отражает точность показаний, а также объясняет точность измерений измерительного прибора.
3. Диапазон измерения
Диапазон от нижнего до верхнего предела измеряемой величины, который может быть измерен средством измерения в пределах допустимой погрешности. Например, диапазон измерения наружного микрометра составляет 0-25 мм, 25-50 мм и т. д., а диапазон измерения механического компаратора – 0-180 мм.
4. Измерительная сила
Во время контактного измерения — контактное давление между зондом измерительного прибора и измеряемой поверхностью. Слишком большое измерительное усилие вызовет упругую деформацию, а слишком малое измерительное усилие повлияет на стабильность контакта.
5. Ошибка индикации
Разница между показанием средства измерения и истинным значением измеряемой величины. Погрешность индикации является комплексным отражением различных погрешностей самого средства измерений. Следовательно, погрешность индикации различна для разных рабочих точек в пределах диапазона индикации прибора. Обычно для калибровки погрешности показаний измерительного прибора можно использовать эталон или другой метрологический эталон соответствующей точности.
03
Выбор измерительных инструментов
Перед каждым измерением необходимо подбирать измерительные инструменты с учетом особенностей измеряемых деталей. Например, штангенциркули, штангенциркули, микрометры и глубиномеры можно использовать для измерения длины, ширины, высоты, глубины, внешнего диаметра и разницы шагов; для измерения диаметров валов можно использовать микрометры и штангенциркули; калибры-пробки, калибры-пробки и щупы можно использовать для отверстий и пазов; квадратные линейки можно использовать для измерения прямолинейности деталей; Датчики R можно использовать для измерения значений R; трехмерные и двухмерные могут использоваться при измерении малых допусков, высоких требованиях к точности или при расчете допусков формы и положения; Твердомеры можно использовать для измерения твердости стали.
1. Применение штангенциркуля
Штангенциркулем можно измерять внутренний диаметр, внешний диаметр, длину, ширину, толщину, разницу шагов, высоту и глубину объектов; штангенциркули являются наиболее часто используемыми и удобными измерительными инструментами, а также наиболее часто используемыми измерительными инструментами на участке обработки.
Цифровые штангенциркули:
Разрешение 0.01 мм, используется для измерения размеров с малыми допусками (высокая точность).
Картина
Карточка стола:
Разрешение 0.02 мм, используется для обычного измерения размеров.
Картина
Штангенциркуль:
Разрешение 0.02 мм, используется для измерения черновой обработки.
Картина
Перед использованием штангенциркуля необходимо удалить пыль и грязь с помощью чистой белой бумаги (используйте внешнюю измерительную поверхность штангенциркуля, чтобы зажать белую бумагу, а затем вытащить ее естественным путем, повторите 2-3 раз).
Примечание:
1. При использовании штангенциркуля для измерения измерительная поверхность штангенциркуля должна быть максимально параллельна или перпендикулярна измерительной поверхности измеряемого объекта;
2. При измерении глубины, если измеряемый объект имеет угол R, необходимо избегать угла R, но близкого к углу R, а глубиномер и измеренную высоту следует держать как можно более вертикальными;
3. При измерении цилиндра штангенциркулем его необходимо вращать и измерять по секциям, чтобы принять максимальное значение;
Поскольку суппорт используется часто, работы по техническому обслуживанию должны выполняться максимально качественно. После ежедневного использования его необходимо протереть и положить в коробку. Перед использованием точность штангенциркуля необходимо проверить с помощью калибра.
2. Применение микрометра
Картина
Перед использованием микрометра необходимо удалить пыль и грязь с помощью чистой белой бумаги (используйте микрометр для измерения контактной поверхности и поверхности винта, возьмите белую бумагу, а затем естественным образом вытяните ее, повторите 2-3 раз), затем поверните ручку, и когда контактная поверхность и поверхность винта вот-вот соприкоснутся, используйте вместо этого точную регулировку. Когда две поверхности полностью соприкоснутся, отрегулируйте их до нуля, и вы сможете проводить измерения.
При измерении метизов микрометром отрегулируйте ручку, а когда она вот-вот коснется заготовки, используйте ручку точной регулировки, чтобы вкрутить ее. Когда вы услышите три звука щелчка, щелкните, щелкните, остановитесь и считайте данные с дисплей или масштаб.
При измерении пластиковых изделий просто измеряйте контактную поверхность и винт до тех пор, пока он слегка не коснется изделия.
При измерении диаметра вала микрометром измеряйте не менее двух направлений и измеряйте максимальное значение в сегментах. При измерении микрометра обе контактные поверхности должны постоянно содержаться в чистоте, чтобы уменьшить ошибки измерения.
3. Применение штангенциркуля
Высотомер в основном используется для измерения высоты, глубины, плоскостности, вертикальности, концентричности, соосности, вибрации поверхности, вибрации зубьев, глубины, измерения высоты. Сначала проверьте, не ослаблены ли щуп и соединительные детали.
Картина
4. Применение щупа
Измерение плоскостности:
Поместите деталь на платформу и с помощью щупа измерьте зазор между деталью и платформой (Примечание: во время измерения щуп и платформа должны находиться в плотном состоянии без зазора).
Картина
Измерение прямолинейности:
Поместите деталь на платформу и поверните ее на один круг, а затем с помощью щупа измерьте зазор между деталью и платформой.
Картина
Измерение изгиба:
Поместите деталь на платформу, выберите соответствующий щуп, чтобы измерить зазор между двумя сторонами или серединой детали и платформой.
Картина
Вертикальное измерение:
Поместите одну сторону прямого угла нуля, подлежащего измерению, на платформу, поднесите квадратную линейку к ней с другой стороны и используйте щуп для измерения максимального зазора между деталью и квадратной линейкой.
Картина
5. Применение штепсельного калибра (игольчатого манометра):
Применимо для измерения внутреннего диаметра, ширины паза и зазора отверстия.
Картина
Если диаметр отверстия детали большой и нет подходящего игольчатого калибра, два калибра-пробки можно перекрыть и закрепить на магнитном V-образном блоке для измерения в направлении 360-градусов, чтобы предотвратить расшатывание и облегчить измерение.
Картина
Измерение внутреннего отверстия: при измерении диаметра отверстия определяется проникновение, как показано на рисунке ниже.
Картина
Примечание. При измерении калибра пробку необходимо вставлять вертикально, а не под углом.
Картина
6. Прецизионный измерительный прибор: вторичный элемент.
Вторичный элемент представляет собой высокопроизводительный, высокоточный бесконтактный измерительный прибор. Чувствительный элемент измерительного прибора не контактирует непосредственно с поверхностью измеряемой детали, поэтому механическая измерительная сила отсутствует; двумерный элемент передает захваченное изображение на карту сбора данных компьютера через кабель передачи данных посредством проекции, а затем программное обеспечение формирует изображение на мониторе компьютера; он может измерять различные геометрические элементы (точки, линии, круги, дуги, эллипсы, прямоугольники), расстояния, углы, пересечения, допуски формы и положения (круглость, прямолинейность, параллельность, вертикальность, наклон, положение, концентричность, симметрия) на деталях. , а также может использоваться для вывода 2D-контурных чертежей САПР. Можно не только наблюдать за контуром заготовки, но и измерять форму поверхности непрозрачных заготовок.
Картина
Традиционное измерение геометрических элементов:
Внутренний круг на рисунке ниже представляет собой острый угол и может быть измерен только проекцией.
Картина
Наблюдение за поверхностью обработки электрода:
Линза двухмерного элемента имеет функцию увеличения. Проверка шероховатости после электродной обработки (увеличение изображения в 100 раз)
Картина
Измерение глубоких канавок небольшого размера:
Картина
Обнаружение ворот:
Во время обработки пресс-формы в канавке часто скрываются ворота, и различные инструменты обнаружения не могут их измерить. В это время вы можете использовать резиновый пластилин, чтобы приклеить резиновый рот, и форма резинового рта будет напечатана на резиновом пластилине. Затем используйте второй элемент, чтобы измерить размер отпечатка глины, чтобы получить размер ворот.
Картина
Примечание. Поскольку при измерении вторым элементом механическая сила отсутствует, попробуйте использовать второй элемент для измерения более тонких и мягких продуктов.
7. Прецизионные измерительные приборы: трехмерные измерительные приборы.
Характеристики трехмерных измерительных приборов: высокая точность (может достигать уровня мкм); универсальность (может заменить различные измерители длины); может использоваться для измерения геометрических элементов (помимо измерительных элементов, которые можно измерить двумерными измерительными приборами, он также может измерять цилиндры и конусы), допусков формы и положения (помимо измерения допусков формы и положения, которые можно измерить с помощью двумерных измерительных приборов сюда также входят цилиндричность, плоскостность, профиль линии, профиль поверхности, соосность) и сложные поверхности. Пока зонд трехмерного измерительного прибора может достигать его геометрических размеров и относительных положений, профили поверхности могут быть измерены; а обработка данных может быть выполнена с помощью компьютеров; Благодаря своей высокой точности, высокой гибкости и превосходным цифровым возможностям он стал важным средством и эффективным инструментом для современной обработки пресс-форм и обеспечения качества.
Картина
Некоторые формы модифицируются без 3D-чертежей. Значения координат каждого элемента и контур неровных поверхностей можно измерить, а затем экспортировать с помощью программного обеспечения для рисования и превратить в 3D-графику на основе измеренных элементов, которую можно быстро и точно обрабатывать и изменять (после установки координат). , значения координат любой точки можно измерить).
Изображение
Импорт цифровой 3D-модели и сравнительное измерение: для готовых деталей, чтобы подтвердить соответствие проекту или обнаружить ненормальную посадку во время сборки подходящей формы, когда некоторые контуры изогнутой поверхности не являются ни дугами, ни параболами, а являются неровными изогнутыми поверхностями, невозможно измерить геометрические элементы. 3D-модель можно импортировать и сравнить с деталями, чтобы понять ошибку обработки; поскольку измеренное значение представляет собой значение отклонения от точки к точке, удобно вносить быстрые и эффективные исправления и улучшения (данные, показанные на рисунке ниже, представляют собой отклонение между измеренным значением и теоретическим значением).
Изображение
8. Применение твердомера
Обычно используемые твердомеры включают твердомер Роквелла (настольный) и твердомер Либа (портативный). Обычно используемые единицы твердости: Rockwell HRC, Brinell HB и Vickers HV.
Изображение
Твердомер по Роквеллу HR (настольный твердомер):
Метод определения твердости по Роквеллу заключается в использовании алмазного конуса с углом при вершине 120 градусов или стального шарика диаметром 1,59/3,18 мм для вдавливания в поверхность испытуемого материала при определенной нагрузке, а твердость материала составляет рассчитывается по глубине углубления. В зависимости от твердости материала его можно разделить на три различные шкалы для обозначения HRA, HRB и HRC.
HRA — это твердость, полученная с помощью нагрузки 60 кг и индентора с алмазным конусом, и используется для материалов с чрезвычайно высокой твердостью. Например: цементированный карбид.
HRB — это твердость, полученная при использовании груза массой 100 кг и закаленного стального шарика диаметром 1,58 мм, и используется для материалов с более низкой твердостью. Например: отожженная сталь, чугун и т. д., медный сплав.
HRC — это твердость, полученная с помощью нагрузки 150 кг и индентора с алмазным конусом, и используется для материалов с очень высокой твердостью. Например: закаленная сталь, улучшенная сталь, закаленная и отпущенная сталь и некоторые виды нержавеющей стали.
Твердость по Виккерсу HV (в основном для измерения твердости поверхности):
Подходит для микроскопического анализа. Вдавите в поверхность материала грузом менее 120 кг и алмазным квадратным конусным индентором с углом при вершине 136 градусов и измерьте диагональную длину углубления. Он подходит для определения твердости более крупных заготовок и более глубоких поверхностных слоев.
Твердость по Либу HL (портативный твердомер):
Твердость по Либу — это метод динамического определения твердости.
Отношение скорости отскока ударного тела датчика твердости при ударе о заготовку к скорости удара на расстоянии 1 мм от поверхности заготовки, умноженной на 1000, определяется как значение твердости по Либу.
Преимущества: Твердомер Лееба, изготовленный по теории твердости Лееба, изменил традиционный метод измерения твердости. Поскольку датчик твердости размером с ручку, его можно держать в руке, чтобы непосредственно проверить твердость заготовки в различных направлениях на производственной площадке, что затруднительно сделать для других настольных твердомеров.
