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        工件內(nèi)、外淺止口直徑的測量方法

        2013-09-27 01:31:20
        制造技術(shù)與機(jī)床 2013年8期
        關(guān)鍵詞:止口卡板量具

        遲 濤

        (天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué),天津 300222)

        盤類零件的止口部位,經(jīng)常是起到裝配、定位甚至是密封的核心作用,尺寸精度往往較高。檢驗人員在應(yīng)對15 mm以上止口深度的工件時,可以選擇外徑千分尺、內(nèi)測百分表、內(nèi)測千分棒等通用量具進(jìn)行直徑測量。當(dāng)被檢測工件止口深度小于15 mm時,量具的測量面無法與被測工件進(jìn)行接觸,因此采用一般的通用量具就無法得到工件直徑的實際尺寸,而在實際加工現(xiàn)場又必須測到精確尺寸以便及時進(jìn)行刀具的修正和補(bǔ)償[1]。如圖1所示零件內(nèi)、外止口深度尺寸均較小,針對此類零件較難檢測的情況,下面介紹幾種實用的測量方法。

        1 專用量具測量

        (1)帶表止口游標(biāo)卡尺、千分尺直接測量

        如圖2所示為帶表止口游標(biāo)卡尺,該量具早期屬于專用定制量具,但隨著加工方式的逐漸轉(zhuǎn)變及淺止口類零件測量需求的逐漸加大,此類量具已經(jīng)成為通用類量具的一種。由于尺上游標(biāo)前方帶有鐘面式百分表,較好地克服了卡尺由于長期使用磨損及自身測量精度的影響,能夠很好地保證測量精度。部分量具廠家也相繼推出了止口千分尺專用量具,但止口游標(biāo)卡尺、千分尺由于價格昂貴、量程受限、內(nèi)外止口不能同時使用、使用中極易損壞等缺陷使不少用戶望而卻步。

        (2)內(nèi)、外卡鉗間接測量

        如圖3所示為內(nèi)、外帶表卡鉗,是專用間接測量的量具??ㄣQ對測量工件的內(nèi)、外溝槽尺寸是十分得心應(yīng)手的器具。當(dāng)內(nèi)、外止口沒有更加合適的量具進(jìn)行測量時,卡鉗可以臨時勝任。由于卡鉗屬于間接測量工具,在使用前需要與千分尺、實際合格的工件或量棒校對零位,然后再進(jìn)行間接測量并讀出數(shù)值。卡鉗在測量時需要在移動中找到讀數(shù)的最大值,當(dāng)表針出現(xiàn)反方向轉(zhuǎn)折時的讀數(shù)即為最大尺寸。一般的帶表卡鉗測量量程為20 mm,在檢測直徑較小的工件時是很好的測量利器。當(dāng)止口直徑越大,測量時越容易影響測量的手感及很難找到最大的讀數(shù)值。因此,在檢測直徑較大的工件止口時,卡鉗雖可以使用,但并非得心應(yīng)手。

        (3)專用卡板

        如圖4所示為檢測用卡板??ò宓臏y量原理與塞規(guī)很相近,無外乎是利用通、止的原理來檢測工件合格與否。如果卡板的通端能通過工件,而止端不能通過工件,則表示工件合格。不論使用卡板的通端還是止端,都必須使卡板垂直于工件軸線,不可歪斜,否則檢驗結(jié)果就不準(zhǔn)確。特別是高精度或大尺寸工件的止口更要注意,位置稍有歪斜,檢驗結(jié)果就會有很大出入??ò逋ǔ6际浅蓪Τ霈F(xiàn)的,但每個卡板都需要單獨定做,目前市場上常用的卡板基本上都是帶有標(biāo)準(zhǔn)公差帶的整數(shù)尺寸??ò逶陂L期的使用中會出現(xiàn)測量面磨損的現(xiàn)象,因此在一定時間內(nèi),需要對卡板進(jìn)行重新校對、檢驗,防止工件出現(xiàn)成批次的返修或報廢??ò鍖儆谔囟ǔ叽绲臋z測工具,并不能夠檢測其他部位以及對測量范圍的調(diào)整,在檢測過程中只會出現(xiàn)合格與不合格兩種情況,極易產(chǎn)生殘次品。所以卡板可以是檢驗人員的驗定工具,但并不適合加工人員在生產(chǎn)過程中對半成品工件的檢測。

        2 自制專用測量工具

        (1)外止口帶表卡規(guī)

        為了測量方便、快捷,可以自制卡規(guī)進(jìn)行相對直徑測量。如圖5、6所示為外止口鐘面、杠桿百分表卡規(guī)。其結(jié)構(gòu)均由兩側(cè)的支撐板、中間可調(diào)桿橋及表頭構(gòu)成。制作時要保證兩個支撐板底平面在同一個平面中。當(dāng)外止口的高度在5~10 mm的范圍時,可以選擇鐘面百分表卡規(guī),但需要表頭適當(dāng)傾斜一定的角度,防止與底平面發(fā)生剮蹭。當(dāng)止口的高度小于5 mm時,就只能選擇杠桿百分表作為測量的工具了。測量前調(diào)整好可調(diào)桿橋的長度,保證表頭在合理的測量范圍。首先將被測目標(biāo)尺寸的合格樣件作為校對的依據(jù),并以此調(diào)整好表的零位。測量時將表頭另一側(cè)的支撐板內(nèi)板面與止口外圓貼緊并以接觸點為測量、滑動的圓心基點,輕微施加向下的壓力并滑動表頭側(cè),使卡規(guī)以右側(cè)接觸點為圓心在工件表面做圓弧滑動。當(dāng)表針轉(zhuǎn)折并出現(xiàn)反向旋轉(zhuǎn)跡象時,此點即為外止口的實際直徑尺寸。外止口杠桿百分表卡規(guī)使用的方法與鐘面百分表卡規(guī)基本一致,但由于杠桿百分表的測量范圍僅在1 mm左右且抗振能力較差,因此在校對零位、調(diào)整測量長度以及使用過程中都要倍加小心。

        (2)內(nèi)止口帶表卡規(guī)

        如圖7所示為內(nèi)止口杠桿百分表卡規(guī),內(nèi)止口卡規(guī)的測量方法與外止口測量方法完全相同,但內(nèi)止口不像外止口可以利用較大的零件平面來滑動、支撐。由于受到空間的限制,故采用體積比較小的杠桿百分表作為相對示值顯示的對象。在測量時往往臺階底面較小且表頭向外探出的影響,占用了支撐板的空間位置,無法順利與工件接觸完成滑動直徑測量。因此在制作表頭一側(cè)支撐板時要充分考慮接觸面過小等問題。如圖8所示為外探式滑動支撐板,可以很好地解決支撐、滑動及表頭安裝的問題。使用中要注意,由于接觸面積較小并不能施加過大的向下壓力,測量者要兩手同時扶持兩個測量板,防止外力過大使卡規(guī)變形影響測量精度。

        3 測量方法的功效對比

        以上筆者介紹了4種檢測深度較淺止口直徑的方法。帶表止口游標(biāo)卡尺測量精度較好、測量范圍廣,但只能夠檢測外止口直徑,價格較高;內(nèi)、外帶表卡鉗測量結(jié)果直觀、操作簡便,量程較小,測量止口直徑存在不穩(wěn)定的現(xiàn)象;卡板是成品檢測的極佳驗具,但無法滿足加工現(xiàn)場半成品檢測的需求。

        動手自制帶表卡規(guī)為加工企業(yè)提供了一個測量淺止口直徑的既投入少又效果好的測量方法??ㄒ?guī)具有以下優(yōu)點:(1)根據(jù)淺止口結(jié)構(gòu)的尺寸要求,通過改變測頭的測量位置,可實現(xiàn)不同尺寸要求的淺止口直徑的測量[1]。(2)操作簡單,使用方便,能根據(jù)半成品的加工尺寸及時調(diào)整刀具的補(bǔ)償,保證最終零件的尺寸精度。(3)可以選擇較輕便的鋁合金材料制作卡規(guī),大大減輕了檢具的重量。

        4 結(jié)語

        在實際生產(chǎn)中,各類較淺止口盤類工件紛繁復(fù)雜,需要從業(yè)人員細(xì)心研究,自制出適合工件檢測的帶表卡規(guī)。

        [1]丁霖.淺止口直徑測量方法[J].機(jī)械工程師,2009(7):54.

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