Les eines de mesurament de granit, per la seva excel·lent duresa, el baix coeficient d’expansió, la resistència a la corrosió i l’estabilitat, s’utilitzen àmpliament en aplicacions de mesurament de precisió com ara taules, plaques i calibres de mesura de coordenades (CMM). La seva planitud i paral·lelisme són indicadors clau de la qualitat de l’eina i afecten directament la precisió dels resultats de la mesura. A continuació, s’explica sistemàticament les tècniques de mesurament d’eines de mesurament de granit, inclosos principis de mesurament, mètodes, equips, procediments operatius i precaucions.
I. Principis de mesura i importància
Definició de la plana i el paral·lelisme
Flantesa: el grau de desviació entre el contorn real de la superfície de l'eina de mesura i un pla ideal reflecteix la planitud de la superfície.
Paral·lelisme: El grau de paral·lelisme entre dues superfícies o eixos d’una eina de mesura reflecteix la precisió de posició relativa d’aquestes superfícies o eixos.
Importància de la mesura
Determinació de la precisió de mesurament: els errors de la planitud i el paral·lelisme es transmeten directament a la peça que es mesura, donant lloc a resultats de mesurament distorsionats.
Impacte en la vida útil dels equips: - Ús del terme de les eines de mesura amb els errors accelera el desgast dels equips i redueix la seva vida útil.
Clau per al control de qualitat: en la fabricació de precisió, la planitud i el paral·lelisme són indicadors bàsics per a la mesura de l’acceptació d’eines.
II. Mètodes i equips de mesura comuns
1. Mètode de mesura de la plana
(1) Mètode de mesura
Equipament: indicador de marcatge (precisió 0,001 mm) o micròmetre (precisió 0.0001mm), base magnètica, placa de pont recte estàndard o pont.
Principi: Calculeu l’error de plana comparant la diferència d’alçada entre diferents punts de la superfície de l’eina de mesura i el pla estàndard.
Passos:
Col·loqueu la placa estàndard de recta o pont a la superfície de l’eina de mesura, mou l’indicador de marcatge al llarg de la placa de recta o del pont i enregistra les lectures a cada punt.
Utilitzeu el mètode menys quadrats o el mètode en diagonal per calcular el valor de l'error de plana.
Escenaris aplicables: a - Site Detecció ràpida de petites i mitjanes eines de mesura de mida (menys o iguals a 1m).
(2) Mètode de mesura de nivell electrònic
Equipament: nivell electrònic de precisió alta - (resolució inferior o igual a 0,001 mm/m), sistema d'adquisició de dades.
Principi: Calculeu la plana mesurant l’angle d’inclinació en diferents posicions de la superfície de l’eina de mesura i combinant -la amb la mida de l’eina de mesura.
Passos:
Distribuïu el nivell electrònic en un patró de quadrícula al llarg de la superfície de mesura (per exemple, entre 100mm × 100mm).
Graveu les dades d'inclinació de cada punt i calculeu l'error de la plana mitjançant el muntatge de programari.
Advantages: Good℃of automation, suitable for precision measurement of large-size measuring tools (>1m).
(3) Mètode de la màquina de mesurar (CMM)
Equipament: Màquina de mesura de coordenades de precisió alta - (resolució inferior o igual a 0,1μm), sistema de sonda.
Principi: recopileu dades de núvol de punts densos a la superfície de mesura a través de la sonda, ajusteu -la i compareu -la amb el pla ideal.
Passos:
Planifiqueu la ruta de mesurament i determineu les àrees clau de la superfície de mesurament a cobrir.
Després de recopilar les dades, utilitzeu el mètode mínim quadrats o el mètode d’àrea petita per calcular l’error de la plana.
Característiques: Bona precisió (fins al nivell de Micron), però el cost dels equips és elevat, adequat per a l’entorn de laboratori.
2. Mètode de mesura del paral·lelisme
(1) Mètode de mesura de l'indicador
Equipament: indicador de marcatge, base magnètica, placa estàndard.
Principi: Utilitzeu una superfície com a referència i utilitzeu un indicador per mesurar la desviació del paral·lelisme de l’altra superfície respecte a la referència.
Passos:
Col·loqueu la superfície de referència sobre una placa estàndard i ajusteu -la per ser horitzontal.
Utilitzeu l’indicador per mesurar el valor de desviació en diferents posicions de l’altra superfície i calcular l’error de paral·lelisme.
(2) Mètode de mesura de l'autocollimador
Equipament: Autocollimator (precisió inferior o igual a 0,1 ″), reflector.
Principi: Calculeu l’error de paral·lelisme mesurant la compensació de la ruta òptica entre les dues superfícies.
Passos:
Instal·leu el reflector a les dues superfícies a mesurar.
Ajusteu l’autocollimador, mesura la compensació de la ruta òptica i calculeu l’error de paral·lelisme en funció de la distància.
Avantatges: No - Mesura de contacte, adequat per mesurar eines amb bona precisió i fàcil deformació.
Iii. Procés d’operació i precaucions
Preparació abans de la mesura
Requisits ambientals: temperatura 20 ± 2 graus, humitat del 40-60%, eviteu la vibració i la interferència del flux d’aire.
Neteja de Gage: netegeu la superfície amb una pols - de tela lliure submergida en alcohol isopropílic per eliminar oli i pols.
Calibració dels equips: abans de la mesura, s’han de calibrar els indicadors de marcatge, les màquines de mesurament de coordenades i altres equips per garantir la precisió.
Procediments de mesura clau
Estratègia de col·locació de punts: Quan es mesura la plana, la col·locació de punts ha de cobrir tota la superfície, amb punts de vora inferior o iguals a 10 mm de vora a vora.
Múltiples mesures: realitzeu tres o més mesures amb el mateix calibre i les mitjanes per reduir l'error aleatori.
Compensació de la temperatura: si hi ha una diferència de temperatura entre el calibre i els equips de mesura, la correcció d’errors s’ha de realitzar en funció del coeficient d’expansió lineal.
Anàlisi d'errors Avaluació de la plana d'errors: calculeu l'error mitjançant la petita zona de concentració (MZC) o el mètode de mínim quadrats (LSQ).
Avaluació de l'error de paral·lelisme: determinar l'error comparant l'angle o la desviació de distància entre els vectors normals de dos plans.
Out - de - manipulació de la tolerància: si l'error supera el rang de tolerància, analitzeu la causa (com ara l'alliberament de tensió o defectes de mecanitzat) i decidiu si es retornarà el producte per a la reparació o la ferralla.
Iv. Anàlisi i millora dels resultats de la mesura
Enregistrament de dades: estableix una base de dades de mesurament per registrar informació com ara el número d’instrument de mesura, la data de mesura, els paràmetres ambientals i el valor d’error.
Anàlisi de tendències: mitjançant el seguiment de dades de termes -, identificant les tendències en la mesura del rendiment de les eines i la prestació precoç de possibles problemes.
Optimització del procés: basat en els resultats de la mesura, ajusteu els paràmetres de processament (com ara la pressió i el temps de mòlta) o milloreu els mètodes d’envasos i emmagatzematge per reduir els errors.
La mesura de la planitud i el paral·lelisme de les eines de mesurament de granit requereix una combinació de característiques dels equips, condicions ambientals i mètodes de mesura. Mitjançant les operacions normalitzades i l’anàlisi de dades, assegureu -vos que la precisió de l’eina de mesura compleixi els requisits operatius. Amb l’avanç de les tecnologies de mesurament (com ara rastrejadors làser i interferòmetres de llum blanca), es farà possible la mesura automatitzada amb velocitat i precisió més elevada, proporcionant un fonament sòlid per a la fabricació de precisió.