■哈爾濱東安汽車動力股份有限公司 (黑龍江 150066) 高曉東
專用校對規(guī)的測量方法
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摘要:通過對專用校對規(guī)測量方法的選擇、確定以及測量結(jié)果的分析,認(rèn)為在平臺上借助粘球來測量該校對規(guī)比較合適。在車間生產(chǎn)現(xiàn)場類似的量規(guī)和校對規(guī)比較多,都可以利用該法進(jìn)行測量。檢測工具簡單,經(jīng)過驗證該法可以推廣使用。
對汽車發(fā)動機(jī)主要部件,缸蓋檢測深度尺寸用的量規(guī)檢定需要使用相對應(yīng)的校對規(guī)。由于經(jīng)常使用各種校對規(guī),有必要對校對規(guī)測量方法進(jìn)行研究。
缸蓋檢測深度尺寸用的校對規(guī)有工藝孔φ1 0+0.015+0m m、20°±1′、(21.3±0.01)mm、(15±0.01)mm和(25.206± 0.01)mm等關(guān)鍵尺寸(見圖1)。
由于工藝孔是設(shè)計基準(zhǔn),測量時應(yīng)該以其為基點去測量各個尺寸,但是在實際測量中,工藝孔往往不加工或是加工后與理論位置也有很大偏差。該校對規(guī)沒有加工工藝孔,因此在測量時需要用某種方法去顯現(xiàn)工藝孔并去測量各尺寸。基于以上原因,考慮有3種測量方案。
圖1
(1)采用三坐標(biāo)測量:由于校對規(guī)沒有加工工藝孔,無法建立基準(zhǔn)軸,因此不能用三坐標(biāo)測量。
(2)用萬能工具顯微鏡(簡稱“萬工顯”)來測量:萬工顯是用光學(xué)投影放大進(jìn)行測量,沒有工藝孔不能投影,所以萬工顯不適用。
(3)在平臺上借助粘球來測量:將圓度好的鋼球用膠粘在校對規(guī)非工作面上,用它來體現(xiàn)工藝孔。其作用是利用球心、工藝孔圓心、實測尺寸和理論尺寸并運用簡單的三角函數(shù)計算,來測量該校對規(guī)并作出測量結(jié)論。筆者認(rèn)為該測量方法適合校對規(guī)的檢定。
在平臺上借助粘球來測量,具體方法如下。
(1)計算簡圖(見圖2):①過O作P面的垂線OG,過O1作OG的垂線,設(shè)其交點為A。②過O1作Q面的垂線,過O作W面的垂線,設(shè)二者交點為B,另設(shè)O1B
交OA于點C。得到直角三角形Rt△O1AC和Rt△OBC。
圖2
(2)測量步驟:①利用1級正弦規(guī)檢定出P面與垂直面2 0°±1′的實際角度α實。②利用20°±1′的實際值α實和理論尺寸21.3mm、15mm及25.206m m,在圖示位置測出O1B(O-O1坐標(biāo))的實際尺寸O1B實,利用1級正弦規(guī)回轉(zhuǎn),將P面處于垂直位置測出OA的實際尺寸OA實。在W面處于水平位置時測出OB(O-O1坐標(biāo))的實際尺寸OB實。
(3)測量結(jié)果的確定:運用三角函數(shù)關(guān)系,在Rt△O1AC和Rt△OBC中,利用OA實、OB實計算BC和O1C的理論尺寸,將二者相加后得O1B的理論尺寸O1B理。在Rt△OBC中,BC=OBtanα實,OC=OB/cosα實。AC=OA-OC。在Rt△O1AC中,O1C=O1A/cosα實。則O1B理=O1C+BC= O1A/cosα實+OBtanα實。將O1B理與O1B實進(jìn)行比較,如果O1B理與O1B實的差值在±0.01mm內(nèi),說明該校對規(guī)合格。
測量過程中,主要的測量誤差有1級正弦規(guī)的綜合誤差δ1、1級方箱的綜合誤差δ2、1級杠桿千分表的示值誤差δ3、人為誤差δ4以及鋼球的圓度誤差δ5。按照正弦規(guī)檢定規(guī)程JJG 37―2005,對合格1級正弦規(guī)的綜合誤差允許值0.002mm,按照方箱檢定規(guī)程J J G 194―2007,對合格1級方箱的綜合誤差允許值0.004mm,按照杠桿表檢定規(guī)程JJG 35―2006,對合格1級杠桿千分表的示值誤差允許值0.002mm。經(jīng)實際檢測,δ1=0.002mm,δ2=0.004mm,δ3=0.002mm,δ5=0.000 4mm。
由于人為誤差δ4在測量過程中對測量過程有著非常微小的影響,可以在計算總誤差時忽略不計。則本法的測量誤差
由于校對規(guī)在測量時將(21.3±0.01)m m和(15± 0.01)m m視為理論正確的尺寸,則該校對規(guī)的公差可視為±0.01mm,即為0.02mm。由于0.005=0.02/4,符合計量器具誤差為被計量器具誤差的1/10~1/3的要求。
參考文獻(xiàn):
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[2] 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局. JJG 194―2007方箱檢定規(guī)程[S]. 北京:中國計量出版社,2007.
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收稿日期:(20150122)