测长仪测头错位对内尺寸测量的影响及处理措施

来源 :科学与财富 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cbl1212
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘 要:万能测长仪在各个领域中得到广泛的应用,对其测量结果准确度的影响及处理措施展开研究十分必要。本文建立数学模式,对测长仪侧头错位对内尺寸测量的影响进行了分析,并结合分析结果,提出了提高仪器内尺寸测量准确度的处理措施,对其测量结果的不确定度进行了分析。
  关键词:测长仪;处理措施;不确定度分析
  0 引言
  随着我国市场经济的快速发展以及工业化进程的不断加快,市场对各种工业零件的需求量日益增加,对其精度也提出了更高的要求。当前,万能测长仪作为一种测量范围较小的长度计量仪器,采用了高精密的测量系统,具有测量精度高的特点,在机械制造、工具、量具的制造以及仪器仪表的制造等领域中得到了广泛的应用。本文万能测长仪侧头错位对内尺寸测量的影响及处理措施展开了分析和介绍。
  1 建立数学模型
  在测量中,仪器的调整不当、测勾的弯曲变形和测量杆与尾管外圆不同轴等因素会使两测头产生错位。这种偏移和错位存在于水平或垂直方向,也可能是两者在空间的综合。其本质是两测头中心连线与测量轴线不重合,因此会引起不容忽视的测量误差。当两测钩发生错位时(如图1所示),两球形测头的中心在测量线方向上的距离为
  (1)
  式中:△H—两测钩的错位量;
  △H1—环规中心到测量线的距离;
  R—标准环规的半径;
  r—测头的半径
  将(1)式对△H1微分:
  令 ,展开后求得:△H1=△H/2。
  由此可知,当仪器找到转折点后,两测钩处于这样的位置,即两测头之中心与通过环规中心且平行于测量线的直线之距离均为△H/2。
  1.1 2R1<2R
  当被测环规的直径小于标准环规时,即2R1<2R时,仪器找到转折点后,测头的位置如图2所示,仪器的读数差为
  实际上,标准环规与被测环规的尺寸差(图3)为
  a0=2(R-R1)
  此时测头错位所引起的测量误差△D为
  D=aH-a0
  (2)
  式中:△H—两测钩的错位量,mm;
  r—测头半径,mm;
  R—标准环规半径,mm;
  R1—被测环规半径,mm
  举例:
  设2R=50mm,2R1=10mm,r=2.5mm,△H=0.2mm,代入式(2)得D=0.0075mm;
  设2R=50mm,2R1=10mm,r=2.5mm,△H=0.1mm,代入式(2)得D=0.0019mm;
  设2R=14mm,2R1=10mm,r=2.5mm,△H=0.2mm,代入式(2)得D=0.0046mm;
  设2R=14mm,2R1=10mm,r=2.5mm,△H=0.1mm,代入式(2)得D=0.0012mm;
  从以上4例可得出:
  (1)当2R1<2R时,△D为正,表明测得的直径比实际直径小;
  (2)错位量△H大,测量误差△D就大;
  (3)被测孔径2R1越靠近标准孔径2R,测量误差△D越小;
  (4)错位量△H相同情况下,测量小尺寸时的测量误差△D急剧增大。
  1.2 2R1>2R
  当2R1>2R时,△D为负,表明测得的直径比实际直径大。
  1.3 2R1=2R
  当2R1=2R时,△D=0,表面错位对测量结果无影响。
  2 测钩错位量与测量误差的综合分析
  现以国产的JD5型仪器所带的标准环规直径2R=50mm,测头半径r=2.5mm为例,并且设两测钩在错位量分别为 =0.8mm、0.5mm、0.2mm、0.1mm的情况下,测量各种不同被测尺寸时,由此因素所引起的测量误差示。
  (1)在相同错位量的情况下,被测环规与标准环规的直径尺寸差越大,测量误差也越大,特别是在被测量小于标准环规直径的被测尺寸时,随着被测尺寸的减小,测量误差将迅速增大,为此,应使两者的尺寸尽可能接近。(2)在测量同尺寸时,错位量越大,则测量误差也越大,若要保证仪器内尺寸测量范围的下限(2R1=10mm)该项测量误差小于1μm,则测钩的错位量必须控制在0.1mm以内。
  3 提高仪器内尺寸测量准确度的处理措施
  由上可知,若想仪器有高测量准确度,应尽量使标准环规直径与被测环规直径接近,同时要设法消除或减小测钩的错位量。如何消除或减小小测钩的错位量呢?介绍一种简捷而行之有效的方法。
  将小测钩分别装在仪器主轴和尾管之后,凭手感将两测钩对齐,并使测钩相距约10~20mm,用一根Φ1.5mm芯棒(可用Φ1.5mm合适的钻头代替),由左测钩Φ1.5mm孔插入后(要求滑配合)看是否能插入右测钩的Φ1.5mm孔中。如勉强能插入或甚至无法插入,操作者由上往下、由前往后观察芯棒在垂直面内和水平面内倾斜情况,反复调整尾管的两个调节螺钉,直到能顺畅插入。然后将测钩相互靠拢,观察芯棒是否还能顺畅插入,否则再调整两个调节螺钉,直到芯棒轴线在两个平面内均处于测量线上,这时两测钩的错位量已被消除。建議,最好将芯棒用两个螺钉紧固后,观察是否发生变化,否则再略作调整。
  4 测量结果的不确定度分析
  小测钩经上述准确调整后,影响测长仪内尺寸测量结果的不确定度的主要因素有:
  (1)测量重复性引入的不确定度分量u1:可通过多次测量获得,采用A类评定方法评定。本例中设u1=0.06μm;
  (2)标准环规的最大允许误差引入的不确定分量u2:设标准环规的最大允许误差不大于0.5μm,服从均匀分布,k= ,采用B类评定方法评定,即
  u2=0.5μm/ =0.29μm。
  若暂不考虑其他因素,则合成不确定度为
  扩展不确定度为
  取k=2,则U=uCk=0.3μm×2=0.6μm
  5 结语
  综上所述,万能测长仪是通过采用双侧钩测量孔径的,由于在測量过程中容易相互偏移,导致错位,影响到内尺寸的测量结果。因此,在测长仪测量内尺寸时,需要采用高准确度等级的环规作为标准环规,并进行多次测量,取其平均值作为测量结果,同时根据实践总结经验,将标准环规对起始读数的毫米刻线像对中在0.5mm螺旋线(双线)有利于提高测量结果的准确度。
  参考文献
  [1]赵沛征.测长仪测头错位对内尺寸测量的影响[J].计量技术.2008(08).
  [2]刘兴富.测长仪测头错位对孔径测量准确度的影响[J].上海计量测试.2012(01).
其他文献
摘 要:会计从业资格证书是能够从事会计工作的唯一也是合法的凭证,在最近几年来,会计从业资格证书已经不断的进行变革,相对于中职学生来说,必须要及时的进行调整,否则通过率就会严重的下降,而且现在会计知识也在不断的更新,中职会计教学的内容也要进行及时的变更,这样才能够跟上时代的步伐,与时俱进,不断的完善中职会计教学方法。  关键词:会计从业资格考试;中职会计教学;影响  会计从业资格证书是需要有一定的会
期刊
摘 要:森林抚育经营管理是现代林业发展的根基,对提高森林质量、维护生物多样性、增加森林碳汇、促进森林可持续发展等方面具有重大作用和现实意义,也是黑龙江省森工林区的一项重要工作。如森林抚育经营合理,森林质量不仅可以提高,而且增强森林蓄积,形成高效优质的森林,也可以全面提升森林的生态功能,满足社会需求。结合山河屯林业局森林抚育经营现状,为实行森林抚育技术标准、质量要求,提高抚育经营方式等科学管理,提高
期刊
摘 要:结合实际,重点探讨了家庭教育的方法。  关键词:家庭教育;“凡”;“烦”  最近拜读路遥先生的平凡的世界,内心被深深的震撼。路遥先生笔下的黄土大地,是与喧嚣的繁华闹市截然不同的一个平凡世界。那里充满了粗犷与豪迈的气息。全书主要围绕主人公孙少平一家生活的变化,双水村的变迁,以及孙少平孙少安兄弟为理想不断奋斗的历程来展开。让人印象最深刻的是主人翁孙少平,这个默默承受人生苦难却从不放弃的铁骨铮铮
期刊
摘 要:对不同林龄樟子松根际和非根际土壤ph值、土壤微生物类群、土壤酶活性状况加以分析,得出试验结论,以供同行参考。  关键词:林龄;樟子松;根际;非根际;土壤对比  常绿乔木,高达30m,一般高15-25m,最大胸径lm左石。树冠卵形至广卵形。老树皮较厚有纵裂,灰褐色或黑褐色,常鳞片状开裂;树干上部树皮薄,褐黄色或淡黄色,裂成薄皮脱落。轮枝明狐,每轮5-12个,多为7-9个,20年生大枝斜上或平
期刊
摘 要:黄芩苷作为血液恶性肿瘤方面辅助治疗已被广泛研究。文中论述的重点是黄芩苷及配合其他化学治疗佐剂的组合策略在血液恶性肿瘤研究方面的最新研究进展。  关键词:黄芩苷;血液恶性肿瘤  黄芩苷是传统中药材黄芩的天然有效成分之一,近年来对于黄芩苷的抗肿瘤活性研究十分广泛。离体细胞培养试验显示,黄芩苷能抑制Huh-7、BEL-7402、HLF、SMMC-7721、HepG-2、KIM-1这6种人肝癌细胞
期刊
摘 要:随着城市建设的不断发展,各种建筑物的数量逐渐增加,在城市化发展的过程中,存量土地的不断减少,已经有相当数量的住宅向着高层发展,高层建筑在逐渐的增加,因雷击导致建筑物及其电子电气设备损坏的案例不断增多,在这样的情况下,更应重视防雷检测工作,减少雷电的影响,保证住宅建筑的防雷安全。本文就是对住宅建筑加强防雷检测的必要性进行分析,为相关的研究提供借鉴。  关键词:住宅建筑;防雷检测;必须性  我
期刊
摘 要:教育评价的一个重要组成部分,学生的素质教育测评在我国越来越受到重视。本文以江西财经大学会计学院为研究对象,深入了解分析国内外各大高校在学生素质教育系统信息化建设的过程与存在的问题,在研究基础之上 ,归纳分析出我们的特点和创新点,提出可行性分析等。建立一个特色的综合测评信息服务化服务平台,将大数据以信息化呈现,使信息更贴近学生日常生活,使查询操作更加方便。旨在迎合学生教师需求,便捷学生教师工
期刊
摘 要:在现在建筑行业不断发展的过程中,人们在追求建筑物质量和美观程度的过程中,对建筑物自身意境也有很高的要求,在这种情况下就导致我国园林小品建筑得到良好的发展。但是由于园林小品建筑在我国发展的时间还不是很长,其自身防雷接地系统上还存在一些问题,导致整个园林小品建筑安全性不能得到有效保证,针对于这一点就需要对其中存在的施工问题进行深入分析,并根据分析结果提出有效解决措施。  关键词:园林小品建筑;
期刊
摘 要:黑山地区膨胀土属伊-蒙脱石膨胀土,火山灰成因,埋藏较浅,它具有含水量高,自由膨胀率高,重度小,孔隙比大,压缩模量小等特点。通过对膨胀土样进行统计分析,总结黑山地区膨胀土的特性,进行工程措施的分析。  关键词:黑山地区;膨胀土;特性分析;工程措施  膨胀土是由土中黏粒成分主要由亲水性矿物组成,同时具有显著的吸水膨胀和失水收缩两种变形特性的黏性土。膨胀岩土的特点是岩土体中含有大量的亲水性粘土矿
期刊
摘 要:电子商务是利用现代信息网络进行商务活动的一种先进手段,作为创新的经济运行方式,其影响已经远远超过商业领域。为了跟上世界电子商务的发展潮流,每个人都应该从不同的角度积极了解电子商务、参与电子商务,尽快适应非诉发展的信息社会的需要。  关键词:电子商务;ASP.NET;SQL Server;XML  1 电子商务的概述  1.1电子商务的定义  80年代末,发达国家EDI的应用已形成规模,引发
期刊