自制專用測頭實(shí)現(xiàn)高精度窄槽槽底外徑尺寸的精密測量

■ 中航工業(yè)航宇救生裝備有限公司 （湖北襄陽 441000） 高俊麗 賈 艷

在目前的測量工作中，經(jīng)常遇到如圖1所示的槽底尺寸的測量，零件槽底尺寸精度高，且槽寬尺寸較小，深度較深，常規(guī)測量很難實(shí)現(xiàn)。

1.現(xiàn)狀分析

常用的測量手段及弊端。①外徑千分尺加心棒間接測量的弊端：累積誤差較大，容易誤判。②專用卡規(guī)測量的弊端：卡規(guī)精度較高，加工困難，使用時(shí)磨損較快，使用壽命短。③葉片千分尺測量的弊端：如圖2所示，量具自身成本較高；使用時(shí)磨損快，測量頭不能更換，使用周期短，修理成本高。

在日常測量中，發(fā)現(xiàn)螺紋千分尺是測量精密尺寸的常用工具，簡便快捷且準(zhǔn)確率高。而且測量頭可隨機(jī)選擇更換，但對(duì)于這種窄槽底徑零件的測量卻無從下手。因此決定設(shè)計(jì)專用側(cè)頭。

2.可行性分析及措施實(shí)施

目前，由于沒有專用的窄而深槽底徑尺寸測量的量具。只能夠借用現(xiàn)有的量具，經(jīng)過改制以達(dá)到測量的目的。

（1）葉片千分尺（見圖2）。常用外徑千分尺由于測頭尺寸偏大，對(duì)于窄而深槽底徑的測量無法實(shí)現(xiàn)。由于測頭的特殊減薄設(shè)計(jì)，故能輕松實(shí)現(xiàn)窄而深槽底徑測量功能。但由于葉片千分尺價(jià)格較高，且測量時(shí)不能更換，對(duì)于批產(chǎn)產(chǎn)品的自檢和專檢來說，急需有替代方案。

（2）螺紋千分尺（見圖3）。螺紋千分尺是通過更換精密測頭實(shí)現(xiàn)多用途測量。為此，嘗試仿制葉片千分尺的測頭并實(shí)現(xiàn)與螺紋千分尺對(duì)應(yīng)孔聯(lián)接，即可實(shí)現(xiàn)功能。

圖1 窄槽底徑零件

圖2 葉片千分尺

（3）實(shí)施。測量分析現(xiàn)有螺紋千分尺結(jié)構(gòu)，模擬仿制葉片測量頭，改制螺紋千分尺用葉片測頭，如圖4所示。①加工選材及精度控制。為實(shí)現(xiàn)耐磨性和尺寸穩(wěn)定性。選擇耐磨不銹鋼，測量范圍0～25mm、精度要求0.01mm，硬度60～62HRC。②試裝。只要將螺紋測頭取下，安裝自制的葉片測頭，調(diào)對(duì)好“0”刻度就可以進(jìn)行窄而深槽底徑的測量。

3.測量可靠性驗(yàn)證

為驗(yàn)證檢測尺寸的可靠性，用自制量具隨機(jī)測量10件，并與葉片千分尺測量比對(duì)結(jié)果如附表所示。

圖3 螺紋千分尺

圖4 改制螺紋千分尺用葉片測頭

經(jīng)比較，結(jié)果差值在允許范圍內(nèi)，自制測頭螺旋千分尺測量結(jié)果準(zhǔn)確。

4.結(jié)語

通過自制多種測頭，可以實(shí)現(xiàn)多種規(guī)格窄而深槽底徑的測量，拓展了窄而深槽徑的測量范圍。值得注意的是：自制測頭要定期檢測尺寸精度，以免影響測量結(jié)果。

通過自制測頭配合螺紋千分尺，成功替代了葉片千分尺，實(shí)現(xiàn)了高精度窄而深槽底外徑尺寸的精密測量。螺紋千分尺屬于現(xiàn)有的精密量具，班組都有，可以通過改制用于車工工序和萬磨工序的自檢，以及檢驗(yàn)工序的專檢。如此以來，即節(jié)約了測量成本，又提升了高精度窄而深槽底外徑尺寸的精密測量自檢可行性和加工可靠性。

兩種方式測量10個(gè)零件φ31.8mm測量值對(duì)比表

序號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10葉片千分尺測量φ/mm 31.773 31.780 31.795 31.785 31.775 31.785 31.780 31.790 31.795 31.780自制量具測量φ/mm 31.770 31.775 31.795 31.793 31.782 31.780 31.780 31.790 31.793 31.782