隨著對機(jī)械設(shè)備更高的要求,一些制造企業(yè)的零件精度需達(dá)到0.01 mm,有些企業(yè)甚至不能容忍0.001mm的尺寸差異。然而,如果沒有精確的測量,零件不可能達(dá)到這樣的公差水平。因此,我們必須在精密測量儀器的選擇、操作和維護(hù)上多加注意,才能實(shí)現(xiàn)精確測量。
本篇文章,我們與您一起了解精密測量的7個“敵人”,給您的設(shè)備做個體檢,助您提高測量的準(zhǔn)確性。
1.磨損 -這是最常被忽視的敵人
接觸式測量的器具,傳動機(jī)構(gòu)和測量面每次使用都會有輕微的磨損和變形,誤差也會因磨損而提高。因此需要在強(qiáng)制檢定周期內(nèi),定期檢測設(shè)備的狀態(tài)。例如,根據(jù)使用頻率,定期用千分尺測量面的不同位置,測量標(biāo)準(zhǔn)鋼球或接觸平晶,以檢測千分尺的測量面平行度和平面度。
對于馬爾卡尺,可以用不同馬爾卡爪的位置測量針規(guī)外徑,以判斷馬爾卡尺的測量面平行度。
2.污垢 - 許多測量誤差可追溯到某人骯臟的手
那些測量0.1 um數(shù)量級的操作人員,甚至應(yīng)該參考外科手術(shù)醫(yī)生的清潔標(biāo)準(zhǔn)。
這尤其適用于那些需要把量塊研合一起的人。如果手上有油脂,通常會在量塊的表面產(chǎn)生一層高度在0.5-1 um的油膜。另外,如果污垢侵入傳動機(jī)構(gòu),比如機(jī)械指示表,它們會像研磨膏一樣磨損傳動面,加速老化,并導(dǎo)致內(nèi)部松動。
因此,雖然現(xiàn)在很多量檢具都具備較高的防護(hù)等級,但是仍然不能忽視精密量具的清潔工作,這樣才能確保設(shè)備準(zhǔn)確長久的服務(wù)于工廠。定期用無塵布和酒精或者有機(jī)溶劑清潔測量面和暴露的傳動位置可以很好地阻止污垢帶來的麻煩。
3.機(jī)械松動 – 測量中的定時炸彈
很多量檢具都有螺紋連接機(jī)構(gòu),在頻繁的運(yùn)動和振動的驅(qū)使下,螺紋連接會產(chǎn)生不可避免的松動,最常見的就是馬爾指示表的測砧位置,這個M2.5的螺紋有時候會產(chǎn)生肉眼不可查的松動,且會逐漸加劇,這有時會欺騙操作者,使其誤以為是量表出現(xiàn)了問題。
另外,馬爾指示表的夾持位置也是松動的多發(fā)位置。
診斷松動最簡便的方法是重復(fù)測量。反復(fù)的運(yùn)動機(jī)構(gòu),并實(shí)時觀察測量結(jié)果,如果測量誤差在緩慢線性放大或者指示儀表的指針猶豫不決地?cái)[動,那很有可能就是部件有松動了。
4.受力形變 – 測量中機(jī)構(gòu)變形始終存在且活躍
針對高精度的測量,有效的解決方法是選用結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定的設(shè)備,比如符合阿貝原則的設(shè)備?;蛘咄ㄟ^配件來輔助控制測力的穩(wěn)定,并且通過比較測量的方法來精確測量。
5.測量壓力
對于接觸式測量來說,測力的大小非常重要,測力不能太小——需要有效接觸并壓住工件,防止工件松動。但同時又不能太大,否則工件會因此而變形。
但通常來說,因壓力導(dǎo)致的誤差,大部分都是由于壓力過大而造成的。
尤其是對于柔性材料,例如橡膠密封圈和塑料薄膜。
因此對于薄壁零件和柔性材料的測量,大家需要特別注意測量壓力和壓強(qiáng)。
即使是同樣的設(shè)備,如果選擇不同的測量接觸面積,有時也會得到相距甚遠(yuǎn)的結(jié)果。
6.溫度 – 無法避免的熱膨脹
冬天,人們最喜歡的地點(diǎn)是在暖氣片旁邊,但是精密的檢測設(shè)備可不允許這么做。
在每個精密測量區(qū)域都應(yīng)該有一個大的閃爍標(biāo)志,上面寫著:“保持工件、測量儀和主控板的溫度一致。”精密的設(shè)備和測量工位需要放在距離熱源較遠(yuǎn)的位置。理想的位置是放置在溫度恒定的測量室內(nèi),溫度控制在20℃,且遠(yuǎn)離暖風(fēng)機(jī)和空調(diào),而且還應(yīng)避免陽光直射,也不應(yīng)正對經(jīng)常開關(guān)的門口。
7.振動
有些人在叉車使用的通道附近放置了一個“0.5 um”的比較儀。也有人把計(jì)量實(shí)驗(yàn)室放在空壓機(jī)房或砰砰作響的沖床旁。這些都是錯誤的示范,精密的測量需要遠(yuǎn)離振源,對于高精度的傳感器,振動會使其始終無法得到穩(wěn)定的數(shù)值,增加設(shè)備報(bào)錯的幾率。
比如測高儀在使用時,有的客戶發(fā)現(xiàn)測頭雖然接觸了工件,但是始終沒有發(fā)出測量完成的提示音,原因就是振動。精密的傳感器檢測到數(shù)據(jù)一直有微小的變化,所以一直無法發(fā)出測量完成的信號。
對于機(jī)械結(jié)構(gòu)而言,振動會使各部件之間的連接變得松動和不穩(wěn)定。
解決方法很簡單——遠(yuǎn)離振源,使用氣浮減震臺或者在精測室建造的時候挖設(shè)隔振溝等方式。
以上就是7個在精密測量中經(jīng)常遇到,卻又常常被忽略的“敵人”,各位也可以檢查下您的車間里是否也隱藏著這樣的隱患。