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一文读懂:量块,研合方法详解!

 

量块——端面基准器。

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多种规格的量块

量块是以一对平行且平面的、两个相对表面间的特定长度定义长度标准,被广泛使用在校准长度测量工具或仪器上。

 

检定和校准测量工具和仪器

量块根据形状大体分为2类,即:矩形量块和方形量块。

 

1

矩形量块

矩形量块,无论哪种尺寸,它的厚度都是9mm。这个标准来源于组合量块的发明者强纳森。特定不变的宽度有利于使用者组成想要的大部分长度。9mm的固定厚度标准因其科学性被一直沿用至今。

2

方形量块

方形量块是由美国人霍克设计的,时间上晚于强纳森量块。目的是出于改良强纳森的原始量块设计,并制造出50组81块的圆柱形量块组。 后经过很长一段时间,圆柱形的设计才以一英寸的方形取代。

 

霍克量块的特性是有贯穿的中孔

使用者通过连接杆增加量块组合时的稳定性

随着市场的需求变得多样化,特殊尺寸和形状的量块也被需求着,量块的生产商也开始接收用户的特殊需求,进行了非常规的量块订制。

 

量块的材质

在工厂或实验室中的常用基准器中,量块被认为是最精准的长度基准器。但普遍存在于实物基准器的磨损问题,也悄悄的影响着量块的精准性。无论您有多么精心的使用,历经岁月的洗礼,几年后量块仍会因研磨等而受损,降低效益。

 

随着人类对材质的认知提升,研发者们不断寻找、试验。在这过程中,碳化铬、氮化矽以及碳化钨都被成功制造出了更耐用量块。而其中的佼佼者,要属氧化锆陶瓷(以下简称“陶瓷量块”)。

 

陶瓷量块的耐磨性是钢制量块的10倍

陶瓷量块(CERA量块)的尺寸也相对更稳定些,如果将其静置10年,通常损耗仅约为25nm(1μinch)。

除此以外,陶瓷量块 优秀的平整度和表面光洁度,还可以与钢或碳化钨量块以及光学平晶进行研合。

 

量块研合

研合是一种模糊的效应,人们对这种现象尚不甚了解,但是它却是真实的使两个量块附着在一起,附着力可达300N。

这其中有可能存在两个主要因素:量块表面之间的强大的分子吸引力,以及研合后残留在量块之间的液体膜表面张力。

分子吸引力存在于所有互相接触的表面之间,虽然在绝大多数情况下这种效应小到无从感知。但量块不同,量块借以其超好光洁度和平面度的接触表面,呈现出超强的分子吸引力。

做好研合是很重要的工作,研合成松散的量块,将无法获取正确的尺寸。

01厚量块的研合

 

将两个测量面以90°交叉接触

 

施以小力使其旋转

滑动时可感觉到俩量块已经研合到了一起

 

旋转滑动直至齐平

擦拭测量面,待温度恒定后使用。

02厚量块与薄量块的研合

 

将薄量块的一端重叠在厚量块的一端

 

按动重叠部分,滑动量块使测量面重合

 

使用平面平晶检查研合状态。

擦拭测量面,待温度恒定后使用

03薄量块的相互研合

 

为了避免弯曲,做为支撑,暂时先将薄量块研合到厚量块上。

 

将另一薄量块研合到第一块上。

 

移除厚量块,完成薄量块的研合

 

使用平面平晶检查研合状态。

擦拭测量面,待温度恒定后使用。

研合前的准备工作

①~⑥

选择组合的量块

a.尽可能使用最少的量块达到所需尺寸。

b.尽可能地选取较厚的量块。

c.选择厚量块时,从最不重要的数字开始,再逐渐上升到较重要的数字。

用适宜的清洗液将量块洗干净。

确认测量面没有毛刺。用平面平晶按照以下的顺序检查毛刺。

a.将测量面擦拭干净。

b.将平面平晶轻轻地放到量块上。

c.轻轻地滑动平面平晶,会看到干涉条纹。

判断1:如果此时看不到干涉条纹,则可以认为测量面上有较大的毛刺或污物。

d.轻按平面平晶,确认干涉条纹消失。

判断2:干涉条纹如果消失,则没有毛刺。

判断3:如果局部残留有条纹,则有毛刺此时稍稍移动平面平晶的位置 ,如果干涉条纹也一起移动,则表明平面平晶上有毛刺。

e.去除毛刺,可采用阿肯色石。

在测量表面滴微量油脂,并将其均匀涂抹在表面上。

(擦拭至油膜几乎消失),可使用润滑油、心轴润滑油、凡士林等。

轻轻地将两面研合于一体。

研合不良原因

1)量块脏污

2)表面受损或刮伤

3)表面油过多

4)研合过程施力不足

温馨提示

量块越小越容易研合,初学者可以由此练习,渐渐掌握大量块的研合。

量块分级

根据量块制造的准确度,量块会被分为K级、0级、1级、2级、3级,使用者可以根据用途来适当选择量块的级别(遵循DIN861,BS4311和JIS B7506的规定)。级别如何选择,小编粗粗推荐几个使用场景以供参考。

2级

车间使用,以调整或校验夹具或精密仪器。

1

检验使用,用于检验塞规和卡规或调整电子测量装置。

0

校准使用,这类高精度量块在受控环境中用于调整高精度测量设备和校准低等级量块的基准。

K级

基准使用,K级量块一般用在温度受控的检验室或校准实验室使用。主要用作校准规,通过比较来校准其他量块。

 

 

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  • 编辑:杨保录
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