劉紅園
[摘 ?要]機械加工零件測量中,經(jīng)常會遇到復(fù)雜零件的測量問題。機械零件待測項目多,使用的檢測量具多,用到的測量方法多。實際測量中,如何分析零件、選擇哪 些 量具、采用什么方法,是檢測中技術(shù)性較強的綜合問題。本文對零件的測量方法做了闡述說明。
[關(guān)鍵詞]機械 ?加工 ?零件 ?測量
中圖分類號:D622 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)27-0026-01
一、測量步驟
1、測前準(zhǔn)備
測量人員要仔細看圖紙中的尺寸,了解零件的大小,從長、寬、高三個方向的設(shè)計基準(zhǔn)進行分析,分清定形尺寸、定位尺寸、關(guān)鍵尺寸;分清精加工面、粗加工面和非加工面。檢驗人員通過對視圖的分析,掌握零件的形體結(jié)構(gòu)。先分析主視圖,后按順序分析其它視圖。同時,把各視圖由哪些表面組成、組成表面的特征,以及它們之間的位置都要看懂記清楚。
測量人員要認(rèn)真分析工藝文件,按照加工順序,對每個工序加工的部位、尺寸、工序余量、工藝尺寸換算要認(rèn)真審閱。同時,了解關(guān)鍵工序的裝夾方法,定位基準(zhǔn)和所使用的設(shè)備、工裝夾具刀具等技術(shù)要求,并選取恰當(dāng)?shù)牧烤?、確定檢測方法。
測量人員要細心清理檢測環(huán)境,并檢查是否滿足檢測要求,清洗標(biāo)準(zhǔn)器、被測件及輔助工具,對檢測器具進行調(diào)整使之處于正常工作狀態(tài)。
二、合理選擇測量工具
在看清圖紙和工藝文件基礎(chǔ)上,采用合理的測量方法、選取恰當(dāng)量具進行套類零件測量,主要是依據(jù)被測工件的位置精度、幾何形狀、尺寸大小、生產(chǎn)批量等進行選用。測量方法的確定除了要遵循一些原則和標(biāo)準(zhǔn)之外,還要借助一些經(jīng)驗來選用;測量工具要根據(jù)被測要素來選用,如測量帶公差的內(nèi)孔尺寸時,應(yīng)選用卡尺、鋼板尺、內(nèi)徑百分表或內(nèi)徑千分尺等。
三、機械加工零件的測量方法
1、合理選用測量基準(zhǔn)方法
測量基準(zhǔn)應(yīng)盡量與設(shè)計基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)重合。在任選基準(zhǔn)時,要選用精度高,能保證測量時穩(wěn)定可靠的部位作為檢驗的基準(zhǔn)。如套類零件測量同軸度、圓跳動、在套類零件內(nèi)孔上檢驗心軸,以心軸中心孔為基準(zhǔn);測量垂直度應(yīng)以大面為基準(zhǔn)。
2、尺寸誤差的測量方法
檢測尺寸公差,測量時應(yīng)盡量采用直接測量法,簡便直觀,無需繁瑣的計算,如測量軸的直徑等。有些尺寸無法直接測量,就需用間接測量方法,比較麻煩,有時需用繁瑣的函數(shù)計算,如測量角度、錐度、孔心距等。當(dāng)檢查形狀復(fù)雜, 尺寸較多的零件時,測量前應(yīng)先列一個“對比”清單,對要求的尺寸寫在一側(cè), 實際測量的尺寸寫在另一側(cè)。測量結(jié)束后, 根據(jù)清單匯總的尺寸判斷零件是否合格,既不會遺漏尺寸,又能保證檢測質(zhì)量。
2.1誤差的測量方法
2.1.1小批量生產(chǎn):中低精度軸徑的實際尺寸,常用卡尺、千分尺、專用量表等普通計量器具進行檢測。
2.1.2大批量生產(chǎn):多用光滑極限量規(guī),綜合判斷軸的實際尺寸和形狀誤差是否合格。
2.1.3高精度軸徑:常用機械式測微儀、電動式測微儀或光學(xué)儀器進行測量。
2.2孔徑及其誤差的常見測量方法
2.2.1小批量生產(chǎn):常用卡尺、內(nèi)徑千分尺、內(nèi)徑規(guī)、內(nèi)徑搖表、內(nèi)測卡規(guī)等普通量具和通用量儀進行測量。
2.2.2大批量生產(chǎn):多用光滑極限量規(guī),綜合測量孔的實際尺寸和形狀誤差是否合格。
2.2.3高精度孔徑及深孔、小孔、細孔:深孔和精密孔等的測量,常用內(nèi)徑百分表(千分表)或臥式測長儀;小孔徑用小孔內(nèi)視鏡、反射內(nèi)視鏡等檢測;細孔用電子深度卡尺測量。
2.3長度/厚度誤差的檢測
2.3.1長度尺寸:一般用卡尺、千分尺、專用量表、測長儀、比較儀、高度儀、氣動量儀等進行測量。
2.3.2厚度尺寸:一般用塞尺、間隙片結(jié)合卡尺、千分尺、高度尺、量規(guī)等測量。
2.3.3壁厚尺寸:用超聲波測厚儀或壁厚千分尺來檢測管類、薄壁件等的厚度;利用膜厚計、涂層測厚計檢測刀片或其他零件涂鍍層的厚度。
2.3.4其他尺寸:用偏心檢查器檢測偏心距值,用半徑規(guī)檢測圓弧角度半徑值,用螺距規(guī)檢測螺距尺寸值。用孔距卡尺測量孔距尺寸。
2.4角度誤差測量方法
角度測量的內(nèi)容有矩形零件的直角、錐體的錐角、零部件的定位角、零件結(jié)構(gòu)的分度角以及轉(zhuǎn)角等,通常采用相對測量、絕對測量、間接測量、小角度測量等測量方法進行檢驗。
3、表面粗糙度誤差測量方法
從產(chǎn)品表面的性能,尤其是它的可靠性和耐久性,在很大程度上取決于零件表面層的質(zhì)量,機械零件的破壞,一般總是從表面層開始的,產(chǎn)品的性能在很大程度上又取決于零件表面層的質(zhì)量。如:細長軸、薄壁件要注意變形,冷沖件要注意裂紋,螺紋類零件、銅材質(zhì)件要注意磕碰、劃傷等。零件 檢測完后,都要認(rèn)真作記錄,特別是半成品,對合格品、返修品、報廢產(chǎn)品要分清,并作上標(biāo)記,以免混淆。常用檢測方法有:目視檢查法、比較法、光切法、干涉法、針描法、印模法、激光測微儀檢測法。
4、形狀誤差的測量方法
按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定有14 種形位公差項目。對于測量形位公差時, 要注意應(yīng)按國家標(biāo)準(zhǔn)或企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,如軸、長方件要測量直線度,鍵槽要測量其對稱度。
4.1直線度誤差的測量方法
可采用光隙法、指示器法、鋼絲法、光學(xué)儀器法、水平儀法、光學(xué)平晶法,檢測直線度誤差。
4.2平面度誤差的測量方法
可采用指示器檢測法、平尺檢測法、光學(xué)儀器法和研點檢測法,測出平面度誤差。其中,平尺檢測法操作與直線度測量相同,是常用的一種檢測方法;而研點檢測法多用在機修、平板、平尺檢定、平板平尺制造等過程中。
4.3圓度誤差的測量方法
可采用圓度儀法、兩點法、三點法、坐標(biāo)測量法、光學(xué)分度測量法,得出圓度或圓柱度的誤差。其中,兩點法是一種近似測量法,簡單經(jīng)濟,一般工件圓度誤差測量多采用此方法。
5、位置誤差的測量方法
5.1平行度誤差測量可采用指示器法和水平儀法獲得數(shù)據(jù)。
5.2垂直度誤差測量可采用光隙法、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換法、光學(xué)儀器與水平儀法、打表法獲得數(shù)據(jù)。
5.3傾斜度誤差測量:一般把被測要素通過標(biāo)準(zhǔn)角度塊、正弦尺、傾斜臺等轉(zhuǎn)換成與被測量基準(zhǔn)平行狀態(tài),然后再用測量平行度的方法測量且傾斜度誤差。傾斜度誤差測量方法類同小角度測量方法。
5.4同軸度誤差測量可采用圓度儀法、三坐標(biāo)測量法、壁厚差測量法、光軸法、指示器法。此外,還有徑向圓跳動替代法、同軸度量規(guī)法等測量同軸度誤差的方法。
5.5跳動誤差檢測可采用徑向圓跳動與徑向全跳動測量、端面圓跳動與端面全跳動測量、斜面圓跳動測量,可使用頂尖、心軸、套筒、V形塊等裝置配合千分表進行測量,生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。
5.6對稱度測量可采用打表直接測量法、打表間接檢測法、綜合量規(guī)檢測法獲得數(shù)據(jù)。
5.7位置度測量方法:面位置度測量可采用打表綜合檢測法,線位置度測量可采用綜合量規(guī)檢測法、心軸坐標(biāo)檢測法或兩種綜合檢測法,點位置度測量則有坐標(biāo)檢測法和綜合檢測法兩種檢測方法。
四、測量中的注意事項
檢測尺寸公差,測量時應(yīng)盡量采用直接測量法,簡便直觀,就需用間接測量方法,如測量中心到端面的距離等。測量時,應(yīng)選擇寬平面作為測量基準(zhǔn),以減少測量 誤差。零件上的非配合尺寸,如果測得結(jié)果為小數(shù),應(yīng)圓整為整數(shù)標(biāo)出。測量時應(yīng)注意零件結(jié)構(gòu)的測量順序,先測量定形尺寸,再測量定位尺寸對于常規(guī)測量工 具和測量方法檢測不了的尺寸或不便直接測量的尺寸,可以利用高精密量具和科學(xué)的計算方法測量。
結(jié)語:零件的測量過程是一個綜合性、專業(yè)性較強的技術(shù),如幾何形狀、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、材質(zhì)的化學(xué)成份及硬度等,在測量中都起著很重要的作用。而且在測量時基準(zhǔn)的選擇、手勁的強弱、讀數(shù)的誤差等技術(shù)上,要認(rèn)真學(xué)習(xí),慢慢積累,只有在工作過程中多分析、多總結(jié),選擇正確便捷的測量方法,才能測量的準(zhǔn)確出成效,提高檢測效率。
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