李桂玲
(陜西國(guó)防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,陜西 西安 710300)
杠桿齒輪比較儀采用了杠桿齒輪放大機(jī)構(gòu)。儀器的測(cè)量桿由上彈簧片和下彈簧片支撐,兩個(gè)圓彈簧片之間的傳動(dòng)是沒(méi)有摩擦的,且徑向沒(méi)有間隙,傳動(dòng)點(diǎn)都是點(diǎn)接觸,所以摩擦力小,示值誤差低,傳遞精度高。
杠桿齒輪比較儀可用量塊做標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行長(zhǎng)度尺寸的比較測(cè)量,可以使用附件測(cè)量外螺紋的中徑,檢定5等和6等量塊及量規(guī),其杠桿齒輪機(jī)構(gòu)(表頭)還可以作為其他測(cè)量裝置的指示表來(lái)使用。
杠桿齒輪比較儀的工作原理是通過(guò)把杠桿機(jī)構(gòu)和齒輪系統(tǒng)結(jié)合在一起的杠桿齒輪機(jī)構(gòu),將測(cè)量桿的上下直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹羔樤诨⌒慰潭缺P(pán)上的角位移,并在表盤(pán)進(jìn)行讀數(shù)。儀器傳動(dòng)鏈前端為杠桿機(jī)構(gòu),后端為齒輪系統(tǒng),杠桿擺角小的不足由后面的齒輪系統(tǒng)加以完善。
杠桿齒輪比較儀主要由底座、工作臺(tái)、螺旋立柱、懸臂,杠桿齒輪機(jī)構(gòu)等幾大部分組成。工作臺(tái)和螺旋立柱安裝在底座上,懸臂安裝在螺旋立柱上,杠桿齒輪機(jī)構(gòu)安裝在旋臂的前端。
旋轉(zhuǎn)升降螺母時(shí),懸臂可沿螺旋立柱上下移動(dòng),通過(guò)細(xì)調(diào)手輪對(duì)測(cè)量管進(jìn)行細(xì)微調(diào)整,轉(zhuǎn)動(dòng)微調(diào)手輪可對(duì)儀器進(jìn)行微量調(diào)整,變化量可從表盤(pán)上進(jìn)行觀察。
測(cè)帽有球形、平面形、刀口形三種,測(cè)量時(shí)根據(jù)被測(cè)零件的幾何形狀來(lái)進(jìn)行選擇,選擇的原則是讓被測(cè)零件表面與測(cè)帽盡量滿足點(diǎn)接觸。測(cè)量塞規(guī)時(shí),塞規(guī)表面是圓柱面,則可以選球形或刀口形測(cè)帽。
杠桿齒輪比較儀測(cè)量時(shí)采用微差比較測(cè)量,即用被測(cè)零件的尺寸與標(biāo)準(zhǔn)量塊相比較測(cè)量它們之間的微差尺寸。所以在測(cè)量之前必須用組合好的量塊對(duì)儀器進(jìn)行調(diào)零。根據(jù)在工作中積累的經(jīng)驗(yàn),有兩種方法可對(duì)儀器進(jìn)行調(diào)零。第一種方法:第一步粗調(diào),轉(zhuǎn)動(dòng)升降螺母,使表盤(pán)上的指針轉(zhuǎn)動(dòng)到+60~+70 μm,第二步細(xì)調(diào),轉(zhuǎn)動(dòng)細(xì)調(diào)手輪,使表盤(pán)上的指針到零或者零的附近(±3 μm),第三步微調(diào),轉(zhuǎn)動(dòng)微調(diào)手輪使指針與零位重合。第二種方法:轉(zhuǎn)動(dòng)升降螺母,測(cè)帽與被測(cè)表面接觸后,讓指針與零位重合,鎖緊螺釘8,記錄指針逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)到的位置(如-40 μm),松開(kāi)鎖緊螺釘8,轉(zhuǎn)動(dòng)升降螺母并讓指針從零位順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)到相應(yīng)的位置(+40 μm),再次鎖緊螺釘8,此時(shí)指針與零位重合。
測(cè)量時(shí)分別在不同的4個(gè)方向測(cè)量12個(gè)數(shù)據(jù)。表盤(pán)上的讀數(shù)值為塞規(guī)的實(shí)際偏差,讀數(shù)時(shí)一定要在拐點(diǎn)上讀數(shù),并且要進(jìn)行估讀。測(cè)量結(jié)果如表1所示。
表1 塞規(guī)測(cè)量數(shù)據(jù)
通過(guò)上面的數(shù)據(jù)可以分析出,φ12H7塞規(guī)已經(jīng)磨損,為了提高測(cè)量精度及產(chǎn)生不必要的經(jīng)濟(jì)損失,建議此塞規(guī)停止使用或降級(jí)使用。
杠桿齒輪比較儀是一種高精度計(jì)量?jī)x器,它具有結(jié)構(gòu)緊湊、測(cè)量精度高、示值穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),在計(jì)量室和精密測(cè)量技術(shù)實(shí)驗(yàn)室被廣泛使用。過(guò)對(duì)該比較儀原理的深入研究,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐積累,總結(jié)出杠桿齒輪比較儀在使用中的一些技巧,并應(yīng)用于實(shí)際測(cè)量工作中,取得了較好效果。