覃麗娜
(廣西機(jī)電技師學(xué)院,廣西柳州,545005)
摘 要:游標(biāo)卡尺是工科類職校學(xué)生實(shí)踐操作中的常用量具,如何幫助學(xué)生正確使用游標(biāo)卡尺并盡量減少測量誤差是工科類機(jī)加工專業(yè)的基礎(chǔ)課程和實(shí)踐課程的重要內(nèi)容。本文簡述了游標(biāo)卡尺教學(xué)中不能被忽視的一些誤差原因,旨在提高教學(xué)精準(zhǔn)度,同時(shí)也有利于學(xué)生在相關(guān)學(xué)科中更好的利用游標(biāo)卡尺。
關(guān)鍵詞:游標(biāo)卡尺 誤差 教學(xué)
游標(biāo)卡尺是工科類職校學(xué)生實(shí)踐操作中的常用量具,也是機(jī)械加工業(yè)普遍使用的通用量具。如何幫助學(xué)生減少游標(biāo)卡尺測量誤差是機(jī)械專業(yè)基礎(chǔ)課程及實(shí)踐課程的重要內(nèi)容之一。本文從游標(biāo)卡尺測量誤差原因探析入手,談?wù)劷虒W(xué)過程中應(yīng)采用的對策,力求把誤差問題的影響降到最低。
一、使用不當(dāng)引發(fā)的測量誤差
1.原因分析:游標(biāo)卡尺使用不當(dāng)會造成測量誤差。學(xué)生在對游標(biāo)尺的操作時(shí),通常會出現(xiàn)兩個(gè)方面的問題引發(fā)測量誤差的增大:一是測量力度不當(dāng)所造成的測量誤差。在測量過程中,測量力的大小會給測量結(jié)果帶來誤差。在使用刀口部分測量工件時(shí),將會使誤差增大。隨著作用在副尺框上向左測量力的增大,被測工作對量爪的向右的反作力增大,使量爪向外打開,同時(shí)刀口部分的杠桿臂最長,導(dǎo)致刀口部分變形越大,故造成的測量誤差越大。二是粗加工的工件用刀口部分測量誤差明顯增大。粗加工時(shí),工件表面的加工紋路比較明顯,而刀口部分較薄,測量時(shí)容易卡在紋路里,致使誤差明顯增大。
2.教學(xué)對策:用游標(biāo)卡尺測量工件,是一項(xiàng)心智活動(dòng),不僅要掌握測量動(dòng)作技能要求,而且還需要學(xué)生積極思維,善于思考。在教學(xué)中,在讓學(xué)生掌握使用游標(biāo)卡尺時(shí),要讓學(xué)生掌握其基本原理。例如,在一次測量練習(xí)課中,使用的是經(jīng)過粗加工后的零件,有一位同學(xué)的測量結(jié)果比參考尺寸小了0.04mm。為了找出其中的原因,筆者就在旁邊看他重新測量,當(dāng)時(shí)發(fā)現(xiàn)他是用刀口部分測量的,筆者就對他進(jìn)行啟發(fā),幫助他分析原因,其后,他改用了平面部分測量,結(jié)果尺寸是和參考尺寸相符的。因此,粗加工測量時(shí),應(yīng)用外量爪的平面部分測量,就能減少不必要的測量誤差與浪費(fèi)。要求學(xué)生對零件上不同的結(jié)構(gòu)部位進(jìn)行測量,做好記錄,進(jìn)行比較,最后得出結(jié)論:在使用游標(biāo)卡尺測量軸徑、長度等尺寸時(shí),盡量用平面部分;在外量爪平面部分無法測量的情況下,如窄槽、圓弧槽等,才可以使用刀口部分測量。
二、操作方法不當(dāng)引起測量誤差
1.原因分析:操作方法不當(dāng)也會引起測量誤差的增大。主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面:一是工件發(fā)燙時(shí)測量時(shí)增大測量誤差。因?yàn)榧庸r(shí),刀具與材料的切削作用使工件發(fā)熱膨脹,如若機(jī)床一停下就測量,則必然使測量誤差增大,應(yīng)當(dāng)?shù)裙ぜ鋮s下來測量,才能保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。二是尺身與工件表面不垂直引起測量誤差。在測量尺寸時(shí),若不注意保持尺身與工件表面垂直,則容易造成測量誤差增大。在實(shí)踐操作中,我們少數(shù)學(xué)生不注重測量時(shí)尺身與工件表垂直的要求,從而導(dǎo)致測量誤差增大,甚至出現(xiàn)廢品。發(fā)現(xiàn)這些情況之后,要及時(shí)給予糾正,減少測量誤差,提高測量的準(zhǔn)確性。三是讀數(shù)時(shí)人為造成的測量誤差。加工過程中,要對工件的尺寸經(jīng)常測量,讀尺時(shí)人的視線與游標(biāo)卡尺應(yīng)當(dāng)垂直,才能減小測量誤差。但是,在測量操作中,人要斜身去測量、讀數(shù),就不能保證視線與尺身垂直,就可能導(dǎo)致測量誤差。
2.教學(xué)對策:針對操作不當(dāng)引起的測量誤差,在教學(xué)中,教師操作演示要規(guī)范,讓學(xué)生多練習(xí),多分析,發(fā)現(xiàn)不當(dāng)操作及時(shí)糾正,同時(shí)加強(qiáng)操作基本功訓(xùn)練并考核,盡量減少人為誤差的產(chǎn)生,提高測量結(jié)果。
三、游標(biāo)卡尺磨損造成的測量誤差
1.原因分析:長期使用一把游標(biāo)卡尺測量,必然引起外量爪部分的磨損,特別是刀口部分測量面較窄,極易磨損而造成測量誤差。在實(shí)踐操作中,有的學(xué)生為了讀尺方便,喜歡將尺從工件上取下來讀數(shù),那么,在取下來的過程中,量爪的平面或刀口與工件表面之間發(fā)生摩擦,長此以往,就使這些部位磨損增大,無疑將增大測量誤差。
2.教學(xué)對策:在教學(xué)中,要加強(qiáng)學(xué)生愛護(hù)量具教育,要求學(xué)生做到輕拿輕放,用完后游標(biāo)卡尺在專用工具箱內(nèi)存放,學(xué)生始終有愛護(hù)量具的意識和習(xí)慣,同時(shí),還要定期做好量具的校驗(yàn)工作。針對磨損誤差,一方面要求學(xué)生在使用游標(biāo)卡尺測量工件時(shí),將尺卡在工件上進(jìn)行讀數(shù),而不要取下來,從而減少磨損誤差的產(chǎn)生。另一方面,一旦產(chǎn)生了磨損誤差,需要采用對比法來保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。具體做法如下:(1)用標(biāo)準(zhǔn)的游標(biāo)卡尺測量出零件的尺寸,再用有磨損的游標(biāo)卡尺測量出同一零件的尺寸,則磨損誤差=標(biāo)準(zhǔn)尺的測量結(jié)果-磨損尺的測量結(jié)果。那么,零件的準(zhǔn)確尺寸為:外圓尺寸=尺的測量尺寸+磨損誤差(孔的尺寸=尺的測量尺寸-磨損誤差)。(2)如果手邊沒有標(biāo)準(zhǔn)的游標(biāo)卡尺,可采用標(biāo)準(zhǔn)的量塊或量棒,檢測出尺的磨損誤差。(3)在已知尺的磨損誤差的基礎(chǔ)上,準(zhǔn)備一些對應(yīng)的薄紙片或墊片,在測量時(shí)墊在零件表面或孔壁,這樣測量的結(jié)果就是零件的實(shí)際尺寸了。
綜上所述,游標(biāo)卡尺使用與操作不當(dāng)、游標(biāo)卡尺磨損都將導(dǎo)致測量誤差增大,所以這些誤差是我們不可忽視的重要因素。在教學(xué)中,應(yīng)該采取相應(yīng)對策,以保證學(xué)生在測量過程中盡量保證操作方法的正確性,避免不必要的人為誤差,從而保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確度。
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