易軍

（工業(yè)和信息化部電子第五研究所，廣東 廣州 510610）

1 引言

數(shù)顯卡尺（如圖1所示）是利用電子測量和數(shù)字顯示原理，對尺框測量面和尺身測量面相對移動分隔的距離進行讀數(shù)的測量器具。它主要由尺體、傳感器、控制運算部分和數(shù)字顯示部分組成。按照傳感器的不同形式劃分，可分為光柵式和容柵式兩大類。數(shù)顯卡尺作為長度類最簡單的測量儀器，具有讀數(shù)直觀、使用方便、功能多樣的特點。

圖1 數(shù)顯卡尺

2 數(shù)顯卡尺在檢定中的問題及其解決

根據(jù)JJG 30-2002《通用卡尺檢定規(guī)程》[1]，數(shù)顯卡尺在檢定過程中可能會超差，依據(jù)檢定規(guī)程列舉以下可能超差的項目逐一解決。

2.1 相互作用的問題

a）尺框明顯松動，隨意滑動。從側(cè)面可發(fā)現(xiàn)尺框內(nèi)無銅片，這只能找匹配的銅片裝上，即可解決問題。

b）由數(shù)顯卡尺側(cè)面緊固尺框的兩個螺釘施力不良引起。松緊度應(yīng)為尺框在尺身上移動不能過緊，也不能使尺框在尺身上輕易滑動。

c）尺身變形，尺框移動不暢。這種情況一般比較難解決，可把卡尺放在支架上，在變形的部位施力，使變形減少或矯正。還有一個辦法是把卡尺變形部分打磨修復(fù)。

2.2 外量爪示值超差的問題

a）外量爪被碰傷變形?？赡苁顾臏y量值變小或示值變大，需把外量爪夾緊后，用金剛銼和油石打磨外量爪，即可消除突起或毛刺。

b）外量爪變形而形成喇叭口。這會使卡尺里外端所顯示的示值不一致，在早期的卡尺檢定規(guī)程中就有這一要求。形成喇叭口，可以用研磨膏和研磨塊修磨卡尺兩測量面或者尺框后部，就可以消除喇叭口。

c）測量數(shù)據(jù)時，顯示示值變動性較大。每次測量數(shù)據(jù)不一致，且每次施力，力大點和力小點的差別明顯，里外端顯示的示值不一致。這種現(xiàn)象很可能是尺框后面緊固數(shù)字顯示部分的螺釘松動造成，只要把螺釘擰緊即可。

2.3 內(nèi)量爪示值超差的問題

a）內(nèi)量爪示值偏差大。這種原因是由于內(nèi)量爪偏大變形引起的，可用金剛銼把內(nèi)量爪尺框部分磨小，磨平，然后用油石打磨去毛刺即可。

b）內(nèi)量爪示值偏差小。這種原因是由于內(nèi)量爪偏小變形引起的，可把卡尺放在虎鉗上垂直立起，頂住尺框，用銅錘撞擊尺框部分的內(nèi)量爪，使內(nèi)量爪恢復(fù)，然后修磨平整；但是，如果內(nèi)量爪小、大多則無法改變。

c）內(nèi)量爪里外端的示值差別大。原因是內(nèi)量爪變得不平行，這可用金剛銼修磨平行或用環(huán)形油石修復(fù)，然后用油石打磨；如果遇到兩內(nèi)量爪有缺口，不整齊，則可用砂輪機打磨整齊，然后用油石打磨平整。

2.4 深度尺示值超差問題

a）測量值比標準值偏大。如果大的不多，很有可能是尺身碰傷，或邊緣有毛刺，造成尺身突起，引起示值偏大。只要用金剛銼去除尺身邊緣的毛刺或突起部分，再用油石打磨即可。另外一種可能是深度尺磨損變短造成，如果磨損比較嚴重，則只能用砂輪機把尺身和深度尺一起打磨來消除這種故障。

b）測量值比標準值偏小。這有可能是深度尺碰傷，有毛刺凸起，造成深度尺變長，引起示值偏小。如果超差不多，則可用金剛銼去除毛刺，用油石修復(fù)；如果嚴重，則同樣可在砂輪機上打磨修復(fù)。

2.5 液晶顯示器出現(xiàn)故障問題

以日本三豐Mituoyo的數(shù)顯卡尺為例：有時卡尺在打開電源后，在處于靜止狀態(tài)時顯示無意義的數(shù)字；或者在比較高的速度移動時，最小位數(shù)出現(xiàn)缺筆顯示變 “E”，這種現(xiàn)象中一般不影響測量工作。在這主要針對數(shù)顯卡尺顯示無意義的數(shù)字或出現(xiàn)缺筆顯示變 “E”情況的修復(fù)。解決方法是：在打開電源后，外量爪測量面處于閉合的狀態(tài)，按“ZERO/ABS”（歸零），顯示 “INC 0.00”（如圖2所示），這樣就可以進行絕對值的測量；然后按住“ORIGIN”（原點設(shè)定）1秒以上，直到 “INC”消失，這樣就可以進行從絕對原點開始的測量，當出現(xiàn) “0.00”的顯示時，即可消除無意義的數(shù)字或“E”缺筆畫的故障。

圖2 Mituoyo的數(shù)顯卡尺

3 數(shù)顯卡尺的使用和維護

數(shù)顯卡尺是比較精密的計量器具，除正確使用外更加需要了解其維護和測量時應(yīng)注意的事項。數(shù)顯卡尺要防水，液晶顯示器防油，防摔，避免強磁，高溫或低溫，還要防止劃傷。以下是其注意事項：

a）在初次使用數(shù)顯卡尺時，請用滲有油的軟布等擦去涂在數(shù)顯卡尺上的防銹油并裝入電池使用。使用前，應(yīng)先擦干凈兩卡腳的測量面。

b）測量工件時，應(yīng)先擰松緊固螺釘，移動尺身不能用力過猛。兩量爪與待測物的接觸不宜過緊。量爪測量面必須與工件的表面平行或垂直，不得歪斜；且用力不能過大，以免量爪變形或磨損，影響測量精度。

c）測量外尺寸時，應(yīng)先把量爪張開得比被測尺寸稍大，再把固定測量爪與被測表面靠上，然后慢慢推動尺框，使活動測量爪輕輕地接觸被測表面，并稍微游動一下活動測量爪，以便找出最小尺寸部位，就可獲得正確的測量結(jié)果。數(shù)顯卡尺的兩個測量爪應(yīng)垂直于被測的表面。同樣道理，讀數(shù)之后要先把活動測量爪移開，再從被測件上取下卡尺；在活動測量爪還沒松開之前，不允許猛力拉下卡尺。

d）測量內(nèi)徑尺寸時，應(yīng)把兩內(nèi)量爪與待測物放平行，并輕輕擺動，以便找出最大值，獲得正確的測量結(jié)果。

e）數(shù)顯卡尺用完后，仔細擦凈，抹上防護油，平放在盒內(nèi)。以防生銹或彎曲變形。

f）如果3個月以上不使用卡尺時，請從機器內(nèi)取出電池并妥善保管，否則可能會因電池液泄露而損壞數(shù)顯卡尺。

4 結(jié)束語

數(shù)顯卡尺作為端度測量中基本的計量器具，了解其原理和解決在檢定過程中遇到的問題，以及使用時應(yīng)注意的事項是非常有必要的！掌握數(shù)顯卡尺各方面的知識對了解端度其它計量器具有很好的鋪墊作用！

[1]JJG 30-2002，通用卡尺檢定規(guī)程 ［S］.