外徑千分尺是常見的長度精密測量儀器,主要用來測量各種外尺寸。文章分析了千分尺的使用方法、注意事項和環(huán)境溫度要求,總結(jié)了千分尺示值誤差與被測件允許誤差的合理關(guān)系,以及如何根據(jù)被測工件尺寸的大小合理選用不同規(guī)格的千分尺。只有合理地使用千分尺才能減少人為誤差,得到準確的測量值。
外徑千分尺常簡稱千分尺,它是比游標卡尺更精密的長度測量儀器,它的量程一般為25mm,分度值為0.01mm。千分尺是應(yīng)用螺旋副傳動原理,將回轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動的一種量具,主要用來測量各種外尺寸,它是機械制造業(yè)中應(yīng)用廣泛且較精密的測量器具,其結(jié)構(gòu)設(shè)計大部分符合阿貝原則,并有控制測量力的裝置。平時我們在使用千分尺測量中,只有正確操作千分尺才能保證測量效率和測量結(jié)果的精度以及確保千分尺不受損失,不發(fā)生工傷事故。因此在使用過程中,應(yīng)按下列程序使用千分尺。
(1)根據(jù)所測量不同精度等級的工件,選用不同精度等級的千分尺。這主要從兩方面考慮,一是根據(jù)被測尺寸的公差大小選擇千分尺,一般要求所使用的千分尺示值誤差必須為被測件允許誤差的1/5~1/3;二是根據(jù)被測工件尺寸的大小合理選用不同規(guī)格的千分尺。
(2)檢查千分尺的外觀質(zhì)量和各部位的相互作用。千分尺要進行測量前應(yīng)先檢查其測微螺桿在測力裝置下是否能移動平穩(wěn)、無卡住、阻滯、摩擦等現(xiàn)象,并且用手感檢查測微螺桿的軸向竄動與徑向的擺動量是否能達到規(guī)程要求。
(3)校對千分尺的零位。校對方法是:用干凈的軟質(zhì)砂布或綢布擦凈千分尺的兩測量面,當兩測量面快要接觸時,改為輕輕旋轉(zhuǎn)測力裝置使兩測量面輕輕接觸,當發(fā)出“咔咔”的響聲時方可進行讀數(shù)。如果微分筒上的棱邊與固定套筒上的“0”刻線重合,同時微分筒上“0”刻線對準固定套筒上的縱刻線(即微分筒錐面的端面與固定套筒的“0”刻線的右邊緣正好相切),這說明“0”位正確。
如果“0”位不正確,允許壓線不大于0.05mm,離線不大于0.10mm;如果壓線或離線值超過上述規(guī)定,則不能使用該千分尺,否則會造成多讀或少讀0.5mm。測量范圍大于25mm的千分尺則用校對桿或量塊校對“0”位,校對的方法是將校對量桿或量塊當作被測量工件進行實際測量。
(1)使用時一定要手握隔熱板,否則將使千分尺和被測件溫度不一致而產(chǎn)生測量誤差,應(yīng)盡可能使千分尺和被測件的溫度相同或相近。當千分尺兩測鉆將接觸到被測件時,只能轉(zhuǎn)動測力裝置的滾花外輪,當測力裝置發(fā)出3~5聲“咔咔”響聲時,表示兩測砧已與被接觸件接觸好,此時千分尺測桿的軸線應(yīng)與被測件尺寸的長度方向一致,不能歪斜。
然后從固定套筒上露出的刻線讀出被測工件的毫米整數(shù)和半毫米數(shù),再從微分筒上由固定套筒縱刻線所對準的刻線讀出被測工件的小數(shù)部分(百分之幾毫米)。不足一格的數(shù),即千分之幾毫米由估讀法確定。將整數(shù)和小數(shù)部分相加,即為被測工件的尺寸(在測量軸類工件的直徑尺寸時,當兩測量面與被測表面接觸后,要沿軸心線方向晃動尺架找出最小值,前后沿徑向方向晃動尺架找出最大值,只有這樣才是被測軸的直徑尺寸)。
(2)千分尺使用完后應(yīng)用軟質(zhì)干凈綢布擦凈后在兩測量面涂上防銹油或凡士林,然后放置在固定盒內(nèi)或干燥少塵的地方保存。
(1)減少溫度對測量結(jié)果的影響。檢定千分尺的各項技術(shù)參數(shù)是在一定的溫度條件下進行的。使用千分尺進行精密測量時應(yīng)該在與檢定千分尺相同的環(huán)境溫度下進行,這樣可以減少溫度差引起的測量誤差。當不能滿足這一要求時,應(yīng)該使被測件和所使用的千分尺在同一條件下放置一段時間,使它們的溫度相同后再進行測量。測量時,一要用手拿住隔熱板;二動作要快,以防止手的溫度傳到尺架上致使尺架變形,引起千分尺求值誤差的變化,對于大型千分尺這點尤為重要。
(2)不允許用千分尺測量面的邊緣進行測量。用千分尺測量面的邊緣去測量,不僅會造成測量面的局部磨損,而且得不出正確的測量結(jié)果。
(3)不允許用千分尺去測量粗糙表面。千分尺的兩個測量面的表面粗糙度值不大于Ra0.05μm,所以不允許千分尺去測量表面粗糙度大于Ra0.05μm的表面,這樣可以防止測量面過早磨損。
(4)不允許把千分尺當作卡規(guī)使用。這種錯誤的使用方法,不僅使兩測量面加快磨損,而且使尺架、測微螺桿的螺紋牙型受到強力作用而產(chǎn)生變形。
(5)注意讀數(shù)方法。按被測尺寸調(diào)整外徑千分尺時,要緩慢平穩(wěn)地旋轉(zhuǎn)微分筒或測力裝置,當將接觸被測件時改用測力裝置,聽到測力裝置發(fā)出3~5聲“咔咔”聲后,輕輕晃動尺架,手感到兩測量面已與被測表面接觸良好后,再進行讀數(shù)。
(1)千分尺使用中要輕拿輕放,不得使硬物磕碰千分尺。如果發(fā)生磕碰,應(yīng)立即檢查各部位的相互作用和校對零位,若發(fā)現(xiàn)有不準確之處,應(yīng)送計量部門進行檢修。
(2)千分尺使用完后,要用軟質(zhì)干凈棉絲擦干凈,然后放入其盒內(nèi)固定位置,放置在干燥的地方保存。長期存放時,可在測微螺桿上涂防銹油,且兩測量面不要接觸。
(3)不允許把千分尺浸泡在水中、冷卻液或油類等液體中,也不允許在千分尺的固定套筒和微分筒之間注入煤油、酒精、機油、柴油或凡士林等。如果千分尺被水和機油等上述液體浸入,可用航空汽油沖洗,然后在測微螺桿的螺紋部分和其他活動部位滴少許潤滑油。
(4)不準用油和紗布等硬物磨或擦干分尺的測量面與測微螺桿。
(5)千分尺要定期送計量部門進行檢定,以保證千分尺的準確性。
只有按照上述程序及注意事項合理地使用千分尺,才能減少人為誤差,得到準確的測量值并延長千分尺的使用壽命。