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1、关于长度计量技术的探讨摘要:本文介绍了长度计量技术的意义、任务、相关的原理和测量基础,阐述了常用的长度计量技术。关键词:长度计量;测量;技术；探讨abstract:thispaperintroducesthelengthmeasurementtechnologysignificance,task,principleandmeasurementfoundation,andelaboratesthecommonlengthmeasuringtechnology.keywords:lengthmeasurement;measu
2、rement;technology;discussion中图分类号:tb921文献标识码：a文章编号：2095-2104（2012）自然科学的发展离不开测量技术,科学技术的发展是伴随着测量方法、测量技术的发展紧密联系的。随着激光、光栅、磁栅、感应同步器等新技术的出现与应用,一些分辨率高、测量范围大,可以实现把测量信息送入计算机进行计算处理,测量结果以数字形式表示的新仪器也产生了。现代三座标测量机是机械、光学、数控以及计算机等各种技术综合应用的新型精密仪器,具有多维性好、适用性强、自动化高、精度高等一系列优点,在现代测量中
3、起着重要的作用。1长度计量的主要任务长度计量的主要任务是:确定长度单位和以具体的基准形式复制单位;建立标准传递系统和传递方法;正确使用计量器具,合理选择测量方法和确定测量精度。2长度计量相关知识简介所谓测量,就是把一个检测量的值和另一个作为标准单位的量相比作为确定被测对象的量值而进行的实验过程。公式可以表达为:q=qu式中:q—被测量的物理量,u—单位量,q—比值。长度测量以一个测量基面为基础,这个测量基面可以是点和线。任何长度测量首先要确定测量基面,再测量它与另一面的距离;其次要考虑工件的定位以方便测量。测量基面的选择
4、要遵守基面统一的原则,即设计、工艺、测量和装配等基面必须一致,但有时加工过程中由于各种原因使得工艺基面与设计基面不一致,因而测量基面也应随之改变。此时,测量基面应该遵循以下原则:2.1在工序间检验时,测量基面应与工艺基面一致;2.2终结检验时,应与装配基面一致。为了保证长度量值的准确,除需要建立长度基准外,还需要根据各种需要建立不同的标准器。下一级标准器的精度比上一级稍差,而其数量比上一级标准器的数量多好几倍或几十倍。通过这样的逐级比较,把米定义标准器所复现的单位量值逐级传递下去,传递到生产中使用的仪器和量具。用这些仪器
5、和量具去测量,就建立了基准单位量值和产品尺寸的关系,这种关系的建立就是量值传递系统。3常用长度计量技术3.1接触测量3.1.1测量外尺寸:测量有顶针孔的轴径通常采用一点接触,测量的仪器主要有光栅式测径仪。测量时应用测量装置上的滚轮与工件被测圆周对滚,滚轮转数由同轴上的光栅角度传感器测出,讯号由电缆送入计数显示装置,经前置放大,整形、倍频和主闸门至计数据,并用数字管将直径值显示出来。被测工件的转数由转数讯号装置精确地测出。在被测工件表面或机床花盘上安装一个挡光片,当工件或机床花盘每转—周时,光电管的光照被切断一次,次时间输
6、出电脉冲,经前置放大由电缆送入计数器。工件转过一定的转数后,经主闸门控制计数闸门关闭。此期间计数器累加的值可以由显示器直接指示出被测工件的直径。3.1.2测量内尺寸:内尺寸的测量可以通过光学灵敏杠杆、干涉式孔径测量仪自准直式孔径测量仪等进行测量。图1为光学灵敏杠杆的结构图。光学灵敏杠杆固定在主显微镜的三倍物镜下,照明光源1照亮分划扳2,分划板3上有三对双刻线,光线经透镜3、与测杆相连的反射镜4反射向上,再经主显微镜5放大后,成像在测角目镜分划板6上。转动灵敏杠杆右侧的滚花轮,用以调整分划板2的焦距,使目镜视场内的双刻线像
7、清晰。转动灵敏杠杆左侧的滚花轮,可改变测杆的测力方向。为了使测量线与工件的孔径线重合,可用找转折点的方法来确定测头的横向位置,在此横向位置上移动纵向滑板,使灵敏杠杆的测头与孔的两边分别接触并瞄准,同时在仪器标尺上读数a1、a2,被测孔径为d=(a1-a2)+d。图13.2非接触测量非接触测量的方法有影像法、电眼法、表面反射法和气动法等。3.2.1影像法:影像法是最常用的非接触测量方法,它选用仪器目镜分划摄上的刻线对工件影像进行瞄准。影像法可以测量内、外尺寸。影像法测量是用目镜分划板上的刻线对工件影像进行瞄准,这就需要正确
8、的调焦。首先根据测量者的视力调节目镜视度旋钮,使之能看清分划板上的刻线,然后上下移动显微镜悬臂或焦炉微调环,使工件的像清晰地成在分划板上,只有三考都清晰的情况下才能瞄准,否则将产生瞄准误差。采用影像法对被测轮廓的两边进行瞄准,并在仪器刻度尺上读出相应的读数,两次读数之差就是被测尺寸。3.2.2电眼法:在万能测长仪上用
